科研進展
夏季全球高溫熱浪對中國山地冰川消融產(chǎn)生重要影響
2022年全球經(jīng)歷了前所未有的酷暑，這場“影響范圍廣、持續(xù)時間長、極端性強”的高溫熱浪事件引發(fā)了廣泛關注。高溫熱浪事件對全球冰川消融產(chǎn)生了巨大影響。烏魯木齊河源1號冰川（以下簡稱“烏源1號冰川”）是中國觀測時間最長、觀測最為連續(xù)的冰川。尤其在新冠疫情期間的持續(xù)觀測，中國科學院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院新疆天山冰川國家野外科學觀測研究站記錄了這次高溫事件對中國冰川物質損失，揭示了高溫熱浪事件對山地冰川消融產(chǎn)生重要影響的機理。
研究發(fā)現(xiàn)，2022年烏源1號冰川的年物質平衡為-1251mm，略高于2010年的歷史最低值，但其夏季物質平衡達到了觀測記錄以來的最低值，為-1503 mm，表明2022年夏季是烏源1號冰川有記錄以來物質虧損量最大的一年（圖1）。
研究表明，烏源1號冰川附近的大西溝氣象站觀測到的2022年夏季氣溫為6.4 C，是有觀測記錄以來（1958-2022年）的最高值，其產(chǎn)生的高溫熱浪造成了烏源1號冰川強烈的物質損失。
科研人員揭示了冰川消融的機理主要有三個方面：一是高溫熱浪導致冰川海拔較高的區(qū)域發(fā)生了強烈的消融（圖2）。二是高溫導致了冰川區(qū)固液態(tài)降水比例降低。烏源1號冰川前緣的PWS100雨滴譜儀觀測結果顯示，當氣溫高于2 C時，烏魯木齊河源區(qū)固態(tài)降水的比例將會低于40%，2022年夏季日均氣溫高于2 C，天數(shù)占總數(shù)的77%，說明冰川區(qū)以液態(tài)降水為主。三是較低的冰川表面反照率使得冰川吸收了更多的太陽短波輻射，加劇冰川消融。Landsat遙感影像反演結果顯示在2022年強消融期（7-8月）冰川表面反照率較低（低于0.3的區(qū)域占冰川總面積的79~91%）。
該成果以Heatwaves in summer 2022 forces substantial mass loss for Urumqi Glacier No. 1, China為題發(fā)表在國際冰川學主流期刊Journal of Glaciology上。西北研究院徐春海博士為論文第一作者，王飛騰研究員為通訊作者。該研究獲第三次新疆綜合科學考察項目、國家自然科學基金項目和冰凍圈科學國家重點實驗室項目等共同資助。
圖1 天山烏魯木齊河源1號冰川1959-2022年間年（a）、冬季（b）和夏季（c）物質平衡年際變化
（資料來源于中國科學院天山冰川觀測試驗站）
天山烏魯木齊河源1號冰川冰川物質平衡隨海拔梯度的變化
（資料來源于中國科學院天山冰川觀測試驗站）
