祁连山典型冰川运动变化研究

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过去的130年,全球升温0.85℃,在这种全球变暖的背景下,全球冰川消融强烈,特别是山岳冰川,在近年呈现出了退缩的趋势。冰川对全球气候变化响应的结果之一就是冰川运动速度的变化。对冰川的运动变化情况进行研究具有重要意义,具体表现在:①对利用冰川动力学模式预测未来冰川变化具有重要意义;②为气候的变化研究提供重要的基础;③为淡水资源的合理利用提供指导;④为区域性环境灾害的预警提供重要依据。中国西部山岳冰川发育众多,研究冰川运动变化对中国西部社会经济发展亦具有极为重要的意义。  祁连山位于青藏高原东北部边缘,分布有大量现代冰川。为了解祁连山区冰川运动变化情况,进一步揭示全球气候变暖背景下山岳冰川的运动变化规律,本研究利用高精度差分GPS仪获取的有关祁连山七一冰川在2012年7-8月、2013年8-9月以及2014年4-9月期间连续三年的运动变化数据(花杆位置、冰川末端边界),获得了近几年七一冰川表面的运动速度变化状况、冰川末端位置以及冰川面积的变化状况,并结合气温、物质平衡等数据对七一冰川运动变化的若干影响因素进行了相关性分析。此外,通过对祁连山4条典型冰川近60年来的运动速度变化数据进行对比分析,得出祁连山冰川近几十年的运动速度变化特征。  通过研究,本文主要得到了以下结论:  1.祁连山七一冰川运动变化特征分析。  运动速度空间分布上,在横剖面以及纵剖面的运动保持了一般山岳冰川的运动规律。横剖面上,主流线附近冰川运动速度较两侧运动速度要大;纵剖面上,由冰川末端到零物质平衡线,冰川运动速度逐渐增大。时间分布特征方面,消融季运动速度要明显大于非消融季运动速度,1958-2014年,运动速度呈现出了逐年减小的趋势。运动方向上,运动速度矢量大多向两侧幅散,沿主流线向下运动。末端变化方面,最近两年(2012-2014)七一冰川平均每年退缩6m左右,消融季退缩程度远大于非消融季。  2.七一冰川运动速度影响因子分析。  七一冰川运动速度与坡度、物质平衡以及冰川规模表现出很好的正相关性。短时间尺度上(月际或者季节间),运动速度与温度呈正相关,长时间尺度上(十年计),二者呈反相关。  3.近几十年祁连山冰川运动变化特征。  沿祁连山自西向东,冰川运动速度变化趋势同冰川规模变化趋势一致,都是逐渐减小的;和温度相比,冰川规模对运动速度大小的影响更为显著;过去60年,各条冰川运动速度随时间都表现出了减小的趋势;不同冰川规模不尽相同,但运动速度的变化幅度基本一致,呈现出了逐年减小的状态。
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