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SR:喀喇昆仑异常的观测证据
2020-03-02      
  在喀喇昆仑地区,近二十年来冰川变化相对稳定的现象(即“喀喇昆仑异常”)已得到了广泛报道,这一结论主要来自于通过激光雷达测高和数字高程模型等遥感手段得到的冰川表面高程变化的相关研究。受崎岖地形限制,在该地区开展野外观测具有一定的挑战性,与大量的卫星遥感数据相比,地面观测证据显得相形见绌。尤其是实测的冰川厚度数据,是验证冰川储量、计算冰川表面物质平衡的重要参数,资料稀少,弥足珍贵。
  在此背景下,2020欧洲杯比赛用球-外围网址滚球投注圈层作用与环境变化团队、青藏高原地球科学卓越创新中心张寅生课题组在被称为“巴基斯坦水塔”、冰川广布的印度河上游流域开展了多年连续的冰川观测工作,希望为研究“喀喇昆仑异常”提供观测证据。研究人员重访了位于喀喇昆仑山脉西部的巴托拉冰川(Batura Glacier,图1),在与上个世纪70年代中巴联合考察队对该冰川测量的相同位置,应用GPS和探地雷达测量冰面高程和冰体厚度,并利用实测数据优化了冰川厚度估算模型(GlabTop2)的计算精度(图2);在此基础上,结合多源数据,通过质量守恒方程,对巴托拉冰川冰舌部分的物质平衡进行了计算。研究结果表明:1)在2000-2016年间,巴托拉冰川表面仅有轻微下降,变化率为-0.12±0.27 m a-1,表明冰川积累与消融大致相同;2)近40年来,冰舌部分的冰面下降速率稳定(图3),运动速度也无明显变化,这种长期的均衡状态表明该冰川目前处于相对停滞状态;3)冰川物质平衡的计算结果(表1)也表明,冰舌部分的消融速率近期呈下降趋势。综上,冰面高程、冰川运动速率及物质平衡观测的结果表明喀喇昆仑山脉西部巴托拉冰川的稳定状态,是“喀喇昆仑异常”的直接观测证据。
  该研究由国家重点研发计划(2017YFA0603101)、2020欧洲杯比赛用球国际合作局对外合作重点项目(131C11KYSB20160061)和国家自然科学基金国际(地区)合作与交流项目(41661144025)等资助。以上研究成果已在线发表于Scientific Reports杂志:Gao, H., Zou, X., Wu, J. et al. Post-20th century near-steady state of Batura Glacier: observational evidence of Karakoram Anomaly. Sci Rep 10, 987 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-57660-0.
  全文链接:https://www.nature.com/articles/s41598-020-57660-0
图1 研究区(巴托拉冰川)位置
图2 冰厚模型优化后(a)和优化前(b)的结果对比
图3 巴托拉冰川冰舌表面高程变化
表1 冰川表面高程(Δh)、冰流通量(ve)和物质平衡(B)变化
 
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