PDF《环北极地区冰川 （ 盖） 物质平衡研究进展》

文章编号: 1000-

0240 ( 1999) 03- 0200-

07 环北极地区冰川 ( 盖) 物质平衡研究进展 效存德, 秦大河, 任贾文, 李忠勤 ( 中国科学院 兰州冰川冻土研究所冰芯与寒区环境开放研究实验室, 甘肃 兰州 730000) 摘要: 回顾了环北极各分区冰川物质平衡观测、研究的历史与现状 .

过去

30 a 间, 北极冰川 ( 帽) 波动 与全球平均变化保持同步 . 相对于中低纬地区冰川, 北极地区的小型冰川 ( 帽) 对全球气候变化反应更 灵敏, 北极冰川物质平衡的平均变化对气候变化具有更好的指示意义 .

19 世纪末以来的百年时间里, 除 本世纪

60 年代出现短暂的相对冰进外, 环北极冰川表现出普遍退缩趋势 . 关键词: 北极;

物质平衡;

气候变化 中图分类号: P343.

6 文献标识码: A

1 概述 环北极地区各类陆地冰体的总面积超过2 07.

5 *10

4 km

2 , 分散状分布于环北极大陆和大小岛屿之 上.其中, 加拿大北极和阿拉斯加北部地区约合 16. 638*104 km2 ( 表1) , 主要包括加拿大北极群岛 和阿拉斯加山脉、Brooks 山脉等;

大西洋北极地区 约合185.

201 3*104 km

2 , 主要包括格陵兰冰盖、 冰岛、 Svalbard 群岛和Scandinavia 半岛北部地区;

俄 罗斯北极地区约合 5.

733 9*10

4 km

2 , 主要包括 Franz Josef 地、Novaya Zemlya 以及Severnaya Zemlya 和乌拉尔山北部地区等 . 格陵兰岛上冰盖 连同周边冰帽、 溢出冰川的总冰量达300*104 km3 , 其它北极冰川约合 6*10

4 km

3 . 环北极地区冰川类型多样, 几乎包含了世界上 所有冰川类型, 从极地冰盖到小型山地冰川以至雪 斑(firn/ snow patches) 均有 . 冰川的水热结构亦十 分复杂 . 有的冰川整体处于压力融点, 乌拉尔山北 部有些冰川则完全属冷冰川, 但整体而言, 北极地 区的冰川以复合冰川占主导 . 冰川动力特征亦变化 多端, 如格陵兰 Jakobshavn 冰川是世界上最快速 的冰流, 是加拿大北极和 Svalbard 地区典型溢出冰 川流速的200~400 倍. 此外, 跃动冰川在北极地区 亦广泛分布 . 与南极冷冰盖不同, 多数北极冰川属 温冰川, 因此, 北极冰川对全球增暖的响应比南极 冰盖快速 . 所以, 环北极冰川物质平衡的动态监测 将可能始终捕捉到全球气候变化的初始信号 . 北极 冰帽和冰川的数量之广可占到全球小型冰川的三分 之二, 如果它们全部融化, 可使全球海平面上升0.

5 m. 尽管这一上升值并不可观, 但由于北半球高纬 地区冰川的动态变化对全球气候变化十分敏感, 而 且冰川消融业已对沿海海洋物理化学特性造成改 变, 因此, 无论对地区洋流结构、 生态环境监测, 还 是对全球气候预测而言, 北极地区的冰川 ( 盖) 物 质平衡研究都具有重要意义 . 环北极地区冰川物质平衡观测资料的地区分布 极不均匀(图1).格陵兰冰 盖资料最贫乏,Scandinavia 半岛北部地区、加 拿大北极和Svalbard地区观测时间较长. 物质平衡观测的持续 时间以及不同冰川观测时采用的方法也有所不 同. Dyurgeron 和Meier 统计了全球山地冰川和亚 极地冰川物质平衡观测的地点、 时间区间和物质平 衡变化量〔 1〕 . 在此, 我们选 取6

0 ° N 以北地 区的 统计资料, 重新统计物质平衡观测的时间长度与所 观测冰川数目的关系, 统计结果如图2所示. 在所 统 计的1

10 条冰川中, 观测时间3 0a 以上( 包括 收稿日期: 1998-08-10;