中国冰川区表碛厚度估算及其影响研究进展
表碛厚度增加冰川消融速率的变化特征
表碛厚度是指冰川表面积累的冰雪堆积的厚度,是冰川消融速率的重要影响因素之一。
随着全球气候变暖,冰川的消融速率成为了全球关注的焦点之一。
研究表明,表碛厚度的增加对冰川消融速率有着显著的影响,并且呈现出一定的变化特征。
1. 表碛厚度增加对冰川消融速率的影响表碛是指冰川表面积累的冰雪堆积形成的覆盖层,是冰川表面的一层重要保护层。
表碛厚度增加可以有效地隔离冰川表面和大气的直接接触,减缓了冰川的融化速度。
表碛厚度的增加对冰川消融速率具有显著的影响。
2. 表碛厚度增加对冰川消融速率的变化特征随着全球气候变暖,表碛厚度的增加对冰川消融速率呈现出一定的变化特征。
表碛厚度的增加可以有效地减缓冰川的消融速率,并在一定程度上维持冰川的平衡。
另随着全球气候变暖的不断加剧,表碛厚度的增加并不能完全抵消冰川消融速率的增加,最终还是会导致冰川的消融和退缩。
3. 表碛厚度增加冰川消融速率的变化机制表碛厚度增加对冰川消融速率的影响是由其阻遏冰川表面融化水径流的作用所决定。
表碛层的增加可以减缓冰川表面的融化速率,从而降低了冰川消融水的径流速率。
但是,由于气温变暖的作用,也会增大冰川内部的融化速率,导致冰川整体消融速率的增加。
4. 结语表碛厚度的增加对冰川消融速率具有明显的影响,但是在全球气候变暖的大背景下,其影响是受到多种因素综合作用的结果。
应当采取有效的措施减缓全球气候变暖的影响,从而减缓冰川消融的速率,保护地球的生态环境。
在全球气候变暖的大背景下,冰川的消融速率显著加快,给人类社会和自然环境带来了巨大影响。
除了表碛厚度的增加外,其他因素也在影响着冰川的消融速率,这些因素的综合作用对冰川消融速率的影响至关重要。
1. 气温升高全球气候变暖导致了气温的不断上升,直接加剧了冰川的消融速率。
气温升高会导致冰川表面的融化速率加快,融化水径流增加,从而加速了冰川的消融过程。
冰川消融产生的融水还会进一步影响水文圈和生态系统。
2. 气候变化气候变化不仅引起了气温升高,还会引起降水模式和风向等因素的改变。
喜马拉雅表碛覆盖型冰川变化
喜马拉雅表碛覆盖型冰川变化
喜马拉雅山脉的表碛覆盖型冰川在过去的一段时间内呈现明显的变化。
首先,从2011年到2020年,大陆型冰川和海洋型冰川的面积都有所减少。
其中,大陆型冰川平均减少了0.06%,而海洋型冰川平均减少了0.11%。
然而,在这段时间内,表碛的面积却有所增加,大陆型冰川的表碛面积增加了11.92%,而海洋型冰川的表碛面积增加了18.35%。
这表明表碛覆盖型冰川的消融速度可能正在减缓。
此外,气温上升可能是导致这一现象的主要原因之一。
随着气温的上升,冰川消融退缩的速度加快,而表碛作为隔热层,可以减缓冰川消融的速度。
同时,冰川流速的变化和终碛湖演变也对表碛变化产生一定影响。
需要注意的是,这些数据只是显示了喜马拉雅山脉表碛覆盖型冰川的一些变化趋势,并不能代表所有冰川的变化情况。
此外,这些变化也可能受到多种因素的影响,包括气候变化、地质构造运动等。
因此,需要进一步的研究和分析来了解这些变化的详细原因和未来趋势。
近20年来中国第四纪冰川研究的进展
写一篇近20年来中国第四纪冰川研究的进展的报告,800字
近20年来,中国第四纪冰川研究取得了丰硕的成果。
围绕冰
川变化和历史气候变化等问题,在诸多研究方面取得了重要的进展。
首先,对于冰川冰盖及其对全球气候变化的影响取得了重大进展。
从2000年开始,中国境内各地进行了多次考察,收集大
量有关冰川变化的实地资料。
数据表明,中国第四纪冰川总体上呈减少趋势,其年平均减少率为2.42%。
有利的是,这一变
化的发展与全球变暖的趋势吻合,证明了全球变暖对地表冰川系统的重要影响。
此外,中国第四纪冰川研究还取得了其他重要进展。
例如,在石笋样品研究方面,已发现了许多现今在中国境内不存在的冰川。
还有,根据研究者利用GIS技术建立的第四纪冰川模型,认识到冰川及冰川衍生物在冰川和地形演化发展中发挥着重要作用。
同时,对于中国第四纪冰川演化的时空格局也取得了重要的进展。
此外,通过考古学和地质学的结合,研究人员还利用山地流域结构来研究近期冰川演变过程,从而为中国第四纪冰川研究发掘了更深层次的象征意义和潜在价值。
总之,近20年中,中国第四纪冰川研究取得了重大突破,具
有重要的科学意义和实际应用价值。
未来,研究者将继续努力,以求深入解析中国第四纪冰川系统及其对全球气候变化的重要影响。
青藏高原典型冰碛土的物理力学特性研究
青藏高原典型冰碛土的物理力学特性研究方学东;黄润秋【摘要】There were many times of glacial actions during the pleistocene global ice ages in the Qinghai-Tibet Plateau that is well-known as the roof of the world, leaved a lot of glacial traces. The moraine soil belongs to the special engineering soils, which has complicated composition, mixed structure and changeable physical and mechanical properties. The moraine soil is usually confused with diluvium and eluvium. The site of constructing Yad-ing airport is located at Daocheng Haizi Mountain. Its foundation soil is a typical Qinghai-Tibet Plateau moraine soil, and stacked up after the Daocheng ice cap melt. In order to master the moraine's special physical and mechanical properties, and reveal the relationship between moraine's properties and the glacier evolution, the composition analysis, physical and mechanical properties testing, and ESR dating were carried out during the Yading airport foundation survey. Research shows that the moraine soil of Yading airport, stacked up dur ing 37±5ka BP and compacted by the glacier, has the characteristics of higher density, lower void ratio, higher foundation deformation modulus and bearing capacity. Moraine soil belongs to the over-consolidated soils (average preconsolidation pressurernis about 290kPa) and can be used as a good natural foundation of major engineering in the Qinghai-Tibet Plateau.%在被称为世界屋脊的青藏高原,更新世全球冰河期发生了多次冰川作用,留下了大量冰川遗迹.作为冰川遗迹之一的冰碛土,属于特殊的工程岩土,具有成分复杂、结构混杂、物理力学性质变化大的特点,容易和坡积物、残积物等第四系堆积物混淆.在建的亚丁机场位于稻城海子山,场址地基土为稻城冰帽消融所形成的冰碛土,具有青藏高原冰碛土的典型性.为了掌握冰碛土的特殊物理力学性质,揭示其和冰川演化之间的关系,通过对亚丁机场场道地基的勘察,完成了典型冰碛土粒度成分分析、现场及室内物理力学性质测试,以及冰碛土ESR测年.研究表明,亚丁机场场址的冰碛土形成于37±5ka B.P.;由于大小混杂、颗粒级配良好(Cu=8.05,Cc=1.09),在后期多次冰川的压实作用下,表现出密度高、空隙比小、地基变形模量和承载力高的特性,平均前期固结压力达到290kPa,可作为高原重大工程的天然良好地基.【期刊名称】《工程地质学报》【年(卷),期】2013(021)001【总页数】6页(P123-128)【关键词】青藏高原;冰碛土;物理特性;力学特性【作者】方学东;黄润秋【作者单位】成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都610059;中国民航飞行学院研究生处广汉 618307;成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室成都 610059【正文语种】中文【中图分类】P642.142006年,中国民用航空局发布了规划至2020年的全国民用运输机场发展规划,明确提出:至2020年,包括重庆、四川、云南、贵州和西藏在内的西南地区完成52个运输机场的布局,构建西南机场群[1]。
表碛覆盖型冰川参数提取方法研究进展
表碛覆盖型冰川参数提取方法研究进展周卫永;许民;韩惠;韩海东;康世昌【期刊名称】《冰川冻土》【年(卷),期】2024(46)1【摘要】表碛的存在影响了大气与冰川间的能量传输过程,一方面,促进了冰面湖(塘)、冰崖的发育;另一方面,改变了冰川的消融过程和水文模式。
利用表碛各项属性和物理参数模型化气候-表碛-冰川间的相互作用和反馈过程能够正确认识表碛覆盖型冰川变化的过程和机理,有助于准确估算和预测冰川物质平衡,进而判断冰川未来演变趋势。
本文系统总结和对比了识别表碛范围、提取冰川流速以及获取表碛物理参数的各种技术手段,介绍了表碛覆盖影响下冰川消融模型的原理和应用情况,同时还对这些方法或模型的局限性和发展趋势进行了讨论。
表碛覆盖型冰川所处山区地形起伏大、地表变化复杂,为遥感方法识别表碛范围和提取冰川流速带来了诸多困难,如现有表碛识别方法仍无法克服固有干扰因素的影响,而流速提取方法需具备较强抗干扰能力,且配对影像时间基线需尽可能短。
当前表碛覆盖型冰川相关研究中关键参数、数据存在大量空缺的状况有望在将来得到改善,冰川动力学过程和表碛动态变化的模型描述将更为精细,冰川物质平衡、径流量等指标的评估和预测也将更为真实准确。
【总页数】16页(P347-362)【作者】周卫永;许民;韩惠;韩海东;康世昌【作者单位】兰州交通大学测绘与地理信息学院;中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室;地理国情监测技术应用国家地方联合工程研究中心;甘肃省地理国情监测工程实验室;中国科学院大学;中国科学院西北生态环境资源研究院国家冰川冻土沙漠科学数据中心【正文语种】中文【中图分类】P343.6【相关文献】1.表碛覆盖冰川信息提取方法—以波密县为例2.科奇喀尔冰川夏季表碛区热量平衡参数的估算分析3.青藏高原及周边冰川区表碛影响研究进展4.表碛覆盖型冰川的提取方法及变化5.中国冰川区表碛厚度估算及其影响研究进展因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
科奇喀尔冰川夏季表碛区热量平衡参数的估算分析
科奇喀尔冰川夏季表碛区热量平衡参数的估算分析
韩海东;丁永建;刘时银
【期刊名称】《冰川冻土》
【年(卷),期】2005(27)1
【摘要】利用能量平衡原理、热传导理论和通量传输理论建立了一个热量平衡参数的估算模型, 对西天山的科奇喀尔冰川夏季消融区中部表碛区的热量平衡参数进行估算与分析. 结果表明: 净辐射是表碛面热量收支的主要热源, 吸收的热量主要以潜热和感热的形式向大气输送水汽和热量, 剩余部分用于表碛增温耗热. 与消融区上部的冰面和表碛面相比, 在消融区中部表碛面热量收入中感热输送减小,同时向上的地热输送增加. 热平衡支出项中, 感热交换、蒸发耗热和地热通量的比例分别为39 1%、39 9%和21%, 其中感热通量与蒸发耗热的比例比消融区上部有所提高, 蒸发耗热的增加比较显著.在总的热量支出中, 平均只有7 8%的热量可以用于表碛下部的增温和向深层传导.
【总页数】7页(P88-94)
【关键词】表碛;热量平衡;湍流热通量
【作者】韩海东;丁永建;刘时银
【作者单位】中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
【正文语种】中文
【中图分类】P343.6
【相关文献】
1.天山南坡科其喀尔巴西冰川消融估算 [J], 卿文武;陈仁升
2.天山南坡科其喀尔冰川作用区CO_2通量观测研究 [J], 王建;丁永建;许民;许君利
3.科其喀尔冰川表碛区冰崖形态调查 [J], 韩海东;刘时银;丁永建;谢昌卫;张勇
4.近30a来托木尔峰南麓科其喀尔冰川冰舌区变化 [J], 谢昌卫;丁永建;刘时银;李宾;朱国才
5.冰川流域径流估算方法探索——以科其喀尔巴西冰川为例 [J], 陈仁升;刘时银;康尔泗;韩海东;卿文武;王建
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
表碛下冰面消融的模拟与估算
文章编号:1000-0240(2005)03-0329-08表碛下冰面消融的模拟与估算收稿日期:2004-10-15;修订日期:2004-12-06 基金项目:国家自然科学基金项目(40371026);国家自然科学基金重大项目(90202013)资助 作者简介:韩海东(1977—),男,陕西合阳人,1998年毕业于兰州大学地质系,现为中国科学院寒区旱区环境与工程研究所在读博士韩海东, 丁永建, 刘时银(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,甘肃兰州 730000)摘 要:根据热传导理论和能量平衡原理建立了一个简单的数学模型,对表碛下冰面的融化热进行了估算.模型将表碛分为三层:第一层冰碛以剧烈的温度变化和夜间负温梯度的存在为特征;第二层为中间过渡层,温差和温度变化都较小;第三层为靠近下伏冰体的薄层冰碛,以温度低和变化稳定为特征.模型仅以地表温度时间序列、表碛厚度和导热系数、土壤热容量等参数为计算输入,即可对表碛不同层位的土壤温度及其下部冰体融化所需热量进行模拟估算.在科其喀尔冰川表碛区选取了3个具有不同表碛厚度的试验点(Spot 1,0.8m ;Spot 2,1.5m ;Spot 3,2.1m )进行了模型测试.模型试验表明,模型对于不同厚度表碛下冰面融化热的模拟是较好的,然而对于不同层位地温序列的模拟仍有一定的偏差,造成这些偏差的原因主要是来自于模型假设和土壤温度垂向上的时间相位差.模拟结果同时也显示了不同表碛厚度下冰面消融的差异,冰面消融热平均分别为:Spot 1:26.87W ·m -2,Spot 2:9.81W ·m -2,Spot 3:6.92W ·m -2.关键词:表碛;冰面融化;地表温度;科其喀尔冰川中图分类号:P343.6文献标识码:A1 前言自20世纪60年代以来,基于不同尺度的(流域尺度和大尺度)水文模型被陆续建立起来[1,2],并用于水文过程研究和水资源的评价.然而,很少有模型将冰川区的产汇流过程作为其模型架构的一部分进行模拟与分析,其原因主要在两个方面:一方面是由于冰川区冰雪融水的产汇流过程与非冰川区的产汇流过程在产流原理和汇流特点上的较大差别;另一方面是由于冰川区特殊的结构与组成所造成的冰雪水文过程的复杂性与不确定性[3].正是这些原因阻碍了一般意义上的降水径流模型在冰川作用区的应用,因此,对整个冰川区冰雪水文过程的模型研究需要首先对其中涉及的一些关键的物理过程提出可行的解决方案.对于有表碛覆盖的大陆型和亚大陆型冰川来说,表碛覆盖面积常常占到整个冰川消融区面积的60%以上,表碛区的冰川融化及其汇流会对冰川区出口断面的流量过程产生重大的影响.因此,对于表碛下冰面消融的观测和估算模拟一直以来都为人们所关注.EstFGam [4]就表碛覆盖对冰面融化强度的影响进行了研究,认为当表碛厚度小于某一临界值时(约30mm ),表碛的存在会加速冰面的融化;而当表碛厚度超过临界值后,随着厚度的增加,冰面消融强度会急剧减小.其后的观测研究也得出了同样的结论[5H 8].而对于消融量的估算,IFaJs [9]首先从能量平衡的观点出发,同时考虑了风速、气温和湿度等气象要素的变化对冰面消融的影响建立了一个理论模型进行计算;KaLaMo et al.[10,11]针对薄层表碛利用辐射平衡方程进行冰面消融的估算,估算结果与实测消融量有着较好的一致性,但该模型忽略了表碛本身的储热变量,即假设表碛吸收的辐射能全部用于冰的融化.这样的简化处理在表碛厚度小于30cm 时不会造成较大的计算误差,而随着表碛厚度的增大,地表吸收的热量在向下传递的过程中会有相当一部分被表碛层吸收,到达并用于冰面融化的热量因此会不断减少,此时应用简化方法进行消融量的计算必然会使估算值大大高于实际的第27卷 第3期2005年6月冰 川 冻 土NOPQKAR OS TRAUVOROTW AKX TEOUQWOROTWYol.27 Ko.3NJn.2005冰川消融量.此外,利用辐射平衡方程进行计算时需要对辐射、风速、气温和湿度等气象要素进行观测,以得到净辐射、感热通量和潜热通量等辐射平衡参数.这一方面增加了数据观测和模型计算的复杂程度,另一方面不利于对较大范围表碛覆盖区的冰川消融进行估算与评价.基于以上原因,本文以热传导理论和能量平衡原理为理论基础,利用地表温度序列、表碛厚度及土壤热属性参数等少数模型驱动参数建立了一个简单的模型.该模型研究旨在针对以往能量平衡模型的缺点,考虑表碛层的储热变化,利用少数模型参数及输入变量对不同表碛厚度下的冰面消融进行估算与模拟,以对表碛区内的冰川融化及水资源状况进行进一步的了解.2 模型原理2.1 表碛分层与模型假设模型将表碛依据温度梯度变化和土壤热属性(导热系数ks ,土壤体积热容量Cs或者土壤导温系数k)分为3层进行计算,由于和上部大气毗邻,第一层土壤以剧烈的温度变化和夜间负温度梯度为特征.白天,太阳辐射的直接加热作用使得表层土壤迅速升温,并主要以热传导的方式向下层土壤输送热量,层中形成一个由上至下的正温梯度;而在夜间,由于没有了太阳辐射的热量补给及大气的冷却作用,层中下部的土壤温度常常高于上部从而形成一个由下向上的负温梯度.对于夏季土壤温度的观测数据表明,夜间在表碛的上部会存在一个所谓的零通量面,在零通量面以上为负温梯度,而在其下为正温梯度.模型以此零通量面作为第一层土壤的下底面.第二层土壤始终保持一个正温梯度,不断向下层土壤或上层土壤(夜间)传递热量.由于处在土壤层中间,土壤温度的变化较为缓慢,为简化计算,模型假设其温度在一个计算时段(2h)内不变,这一假设与观测到的土壤温度变化也是相符的.第三层为靠近下伏冰体的薄层冰碛.由于受到冰层融化的影响,第三层土壤的温度较低,且导热系数较大.依据表碛土壤的观测数据,模型取第三层土壤厚度为20cm.对于下伏冰层,模型假设表层冰温为0℃,同时忽略冰层内的热传导损失.2.2 模型的数学方法据Sellers et al.[12],垂向均质土壤的一维热传∂T∂t=k∂2T∂z2(1)T=Tfor t=0,z>0(2)T=Tfor t>0,z→+∞(3)式中:T为土壤温度(K),k为土壤导温系数(m2·s-1),t为时间.一维热传导方程可以通过分数微积分方法来求解[13].根据文献[14],土壤的垂向温度梯度可以用土壤温差对时间的1/2阶偏导表示为:∂∂zT(z,t)=1ヘk∂(1/2)∂t(1/2)[T(z,t)-T]=1ヘπk∫td T(z,s)ヘt-s(4)式中:s为积分变量.因此,土壤热通量Q(z,t)(设热量向下传输为正)可以表示为[14]:Q(z,t)=ks∂∂zT(z,t)=ksヘπk∫td T(z,s)ヘt-s(5)另有k=ks/Cs(6)得到Q(z,t)=ksCsヘπ∫t0d T(z,s)ヘt-s(7)式中:ks是导热系数(J·m-1·s-1·K-1);Cs为土壤体积热容量(J·m-3·K-1).式(7)表明,任意深度z处的土壤热通量可以通过该深度处的土壤温度时间序列来求得.另外,模型假设同一层土壤的导热系数ks和和土壤热容量Cs在计算时段内是常值.对于比较均一的土壤层,这样的假设一方面简化了模型计算,另一方面,由此产生的误差也是较小的.作为式(7)的一个特殊情况,当z=0时,Q(0,t)即为地热通量G(W·m-2),T(0,t)即为地表温度Tg(t)(K).于是,得到地热通量G的计算公式为:G=ksl1Csl1ヘπ∫t0d T g(s)ヘt-s(8)式中:ksl1和Csl1分别表示第一层土壤的导热系数(J ·m-1·s-1·K-1)和土壤热容量(J·m-3·K-1).模型将第一层土壤分为两个亚层.第一亚层为冰碛表面的薄层土壤,厚度Dsub假设为50mm,根据热传导方程则有:G=ksl1(Tg-Tsub)Dsub(9)并有Dsub033冰川冻土27卷式中:Tsub 为深度Dsub处的土壤温度(K),Tg为地表温度(K).对于第二亚层,模型假设其底部边界条件为T1=常量(一个计算时段内),其中T1为第一层底部边界的土壤温度(K).根据能量守恒原理(忽略第一亚层中储存的热量),得到[15]:a·Csl1·(T+sub-T-sub)2Δt=G D1-ksl1·(Tsub-T1)D21(11)式中:a为时段内土壤层温度增量的修正参数,T+sub和T-sub 分别是Dsub处时段末和时段初的土壤温度(K);D1为第一层土壤的深度(m);Δt为计算步长.整理可得第一层土壤下边界的土壤温度:T 1=Tsub-D1ksl1·G+a·Csl1·D21·(T+sub-T-sub)2ksl1Δt(12)对于第二层和第三层土壤,根据模型对于其土壤温度在一个时间步长内不变的假设(时段内土壤热增量为零),可得:M=ksl3·(T2-273)D3-D2=ksl2·(T1-T2)D2-D1(13)则有T 2=ksl2·(D3-D2)·T1+ksl3·(D2-D1)·273ksl2(D3-D2)+ksl3(D2-D1)(14)式中:M为冰层融化热(W·m-2),T2为第二层土壤底部边界土壤温度(K),D2和D3分别为第二层和第三层土壤的深度(m);ksl2和ksl3分别为第二层和第三层土壤的导热系数(J·m-1·s-1·K-1).3 模型应用3.1 研究区与观测数据科其喀尔冰川位于新疆温宿县北部,托木尔峰山汇南部,属亚大陆型冰川.冰川上限海拔6342 m,下限3020m,雪线海拔为4300m.冰川总长25.1km,面积83.56km2(其中消融区面积约30.6 km2,长度19.0km),冰储量15.7928km3.其中冰川表碛覆盖面积约占消融区总面积的83%,表碛组成主要为灰色、深灰色花岗岩颗粒碎屑和岩块.冰川区降水主要受来自大西洋和北冰洋的西风气流控制,雪线附近年降水量为750~850mm.年内降水上[16].降水形式夏季为雨、雹,冬季为雪.2003—2004年实施的“科其喀尔冰川变化与冰川水资源野外观测实验”是作为“塔里木河流域冰川变化、趋势及对水资源变化的影响”项目的一部分,对科其喀尔冰川的冰川运动、冰川区能量平衡和冰川融水过程等项目进行了系统的野外观测.其间,2003年6月25日~8月10日进行的夏季表碛区冰川消融试验,选取了3处具有不同表碛厚度(D)的试验点(代号分别为Spot1,D=0.8m;Spot 2,D=1.5m;Spot3,D=2.1m)对表碛表面温度及土壤温度进行了连续的观测.表面温度测量及地温测量使用Soil Temperature Probe(111N,E&E Group,TW),数据记录每10s采样一次,每1h记录一次.由于观测设备的限制,无法在3个试验点采取同期的数据进行对比观测与模拟,我们对于3个试验点选取了3个不同时段的观测数据进行模型的测试:Spot1,6月27日~7月8日;Spot2,7月8日~7月19日;Spot3,7月28日~8月8日.其中,每一时段的前两天作为模型测试的“预热期”(Warm-up period)和校正期(Calibration period).在模型测试中,土壤属性参数ks和Cs的确定是先输入一个经验值,然后通过实测土壤温度进行模型校正.校正期内,导热系数ks在0.86~1.68J·m-1·s-1·K-1之间变化,而土壤体积热容量(第一层)约为1.8×106J·m-3·K-1.3.2 结果与讨论从模型原理可以看出,估算表碛下冰层融化的关键之一是利用分数微积分方法求解一维垂向均质土壤的热传导方程,然后建立地表温度时间序列与地热通量的对应函数关系.Wang et al.[14]曾利用FIFE(the First ISLSCP Field Experiment project)[17]和ABRACOS(the Anglo-Brazilian Amazonian Climate Observation Study project)[18]等实验数据对该方法的有效性和可靠性进行了研究,结果表明,利用地表温度序列模拟的地热通量(或地表温度)与相应的实测数据有着很好的一致性.此外,分数微积分解法还被用于通过气温估算感热通量的研究[19]也取得了较好的效果.对于本次实验研究,由于缺乏地热通量的实测数据,无法通过模拟值和实测值的对比分析来说明地热通量的模拟精度,但是通过其后土壤温度的模拟结果和此方法的多个成功的实例应用,可以认为利用地表温度时间序列对地热通量的模拟结果是可靠的.图1和图2分别给出了不同试验点目标层土壤1333期韩海东等:表碛下冰面消融的模拟与估算对于图1和图2的模拟精度分别以散点图的形式表示在图3和图4.图1 土壤温度T 1分别在3个试验点的模拟值与实测值的对比曲线a.Spot 1;b.Spot 2;c.Spot3(D 1=0.3m )Fig.1 Comparison of simulated and observed soil temper-atures T 1at D 1=0.3m at the three experimental spots通过实测地温和模拟地温的比较分析可以看到,模型对于T 1的模拟是相对较好的;对于第二层土壤下边界温度T 2,模拟值和实测值之间的偏差比较大.然而,基于以下几点原因,我们认为模拟的结果是可用的.首先,模型的目标是利用地表温度和土壤物理参数等作为模型输入估算表碛下冰层的融化热,最下层土壤的地温梯度是影响冰面融化的关键因素.受冰层的影响,T 2通常比较小且变化稳定,地温梯度也因此很小,冰面融化微弱.从图2可以看出,T 2的模拟值和实测值在数量上相差很小,这样的变化不会造成冰面融化的较大差异(图图2 土壤温度T 2分别在3个试验点的模拟值与实测值的对比曲线a.Spot 1(D 2=0.6m );b.Spot 2(D 2=1.3m );c.Spot3(D 2=1.9m )Fig.2 Comparison of simulated and observed soil temper-atures T 2at the three experimental spots效的;第二,图2中T 2模拟值随时间的变化趋势与实测值是一致的;第三,由于表碛上下层土壤温度变化相位差的存在,造成模拟值与实测值之间的不同步,如果进行适当的相位校正,则可以取得更好的模拟效果.因此从这个方面来说,模拟结果也是可用的.关于温度变化的相位差将在下文做进一步说明.通过对模型本身和模拟结果进行深入地分析,造成地温计算值和实测值之间差别的可能原因主要有:1)模型假设.模型假设是在不背离实际情况下对其进行适当的概化,从而简化模型结构和模型计算.然而,这种概化必然会导致计算值与实际值之间的差异.例如在模型中,我们假设土壤属性参数(导热系数和土壤热容量)在特定试验点的特定层位是个常量,并且其不随土壤水含量和温度的233冰 川 冻 土 27卷图3 T1的模拟值和实测值散点图(对应图1)a.Spot1.T obs=0.529T sim+4.357(相关系数r=0.816,标准差σT=2.12℃);b.Spot2.T obs=0.539T sim+4.089(r=0.928,σT=1.58℃);c.Spot3.T obs=0.468T sim+4.849(r=0.867,σT=1.13℃)(120个数据点)Fig.3 Relations between simulated and observedtemperatures T1,in correspondence with Fig.1都是土壤含水量的增函数,随着土壤含水量的变化而同步变化.同样,土壤温度的变化也会影响到土起实测数据与模拟数据差别的原因之一.2)地表温度.地表温度序列是模型的主要输入变量.由于受太阳辐射的加热作用和夜间大气的冷却作用,相图4 T2的模拟值和实测值散点图(对应图2)a.Spot1.T obs=0.684T sim+0.859(r=0.644,σT=0.728℃);b.Spot2.T obs=0.965T sim+0.109(r=0.695,σT=0.215℃);c.Spot3.T obs=0.490T sim+0.421(r=0.477,σT=0.101℃)(120个数据点)Fig.4 Relation between simulated and observed3333期韩海东等:表碛下冰面消融的模拟与估算图5 模拟值与实测地温T2计算值冰面融化热M对比曲线a.Spot1.M average=26.87W·m-2;b.Spot2.M average=9.81W·m-2;c.Spot3.M average=6.92W·m-2Fig.5 Comparison of melting heats under a debriscover,M,simulated(broken lines)andcalculated(solid lines)from T2对于下层土壤温度,地表温度的日间变化非常剧烈,而这种大幅波动又通过计算体现在地温的模拟结果中,造成了地温计算值和实测值之间不一致,这与第一层土壤热储量计算及模型假设忽略第二层土壤热储量变化有直接的关系.3)地温时间相位差.由于冰碛是热的不良导体,不同深度土壤之间的热量传递过程较慢,因此表碛上下层土壤温度变化之间就会存在所谓的时间相位差,也就是说,在一个计算时段内,上层土壤的温度增加不一定会造成底层土壤温度的同步增加,而底层土壤的相应变化会在下一个时段或者更晚的时段内体现出来,相反也是一样的.另外,从模型原理可以看出,模拟值与实测值总是会存在一定的时间相位差,而最初计算结果必须进行相位校正.在此次模拟试验中,不同深度实测地温滞后于模拟地温时间差的确定是在校正期进行的,在接下来的计算中保持不变.然而,这种简单的方法不可能完全消除模拟值与实测值的相位差别(图1和图2).表碛下冰面融化热可通过T2进行估算,通过3个试验点T2的实测值和模拟值计算的冰面消融热被分别表示在图5中.从图中可以看出,利用实测和模拟的T2估算的冰面融化热偏差小于20%,其结果完全符合模型应用的要求.另外,图5也反映出了不同表碛厚度地区其下伏冰层消融之间的差异:冰面消融热平均分别为:Spot1:26.87W·m-2,Spot2:9.81W·m-2,Spot3:6.92W·m-2.同时,3个试验点消融热的均方差分别为:Spot1:6.112W·m-2,Spot2:1.801W·m-2,Spot3:0.839W·m-2.结果表明,受垂向地温分布的影响,表碛下的冰面融化强度随表碛厚度的变化是有差别的和不均匀的.当表碛厚度较小时,近冰面土壤温度较高且变化较强烈,相应的冰面消融也较大,并且随时间变化,其变动幅度也较大;而当表碛较厚时,近冰面土壤温度较低,冰面消融较弱且变化稳定.4 结论利用地表温度序列、表碛厚度和土壤物理参数等少数变量进行表碛下冰面融化的估算,关键在于利用热传导方程联结地表温度和地热通量,然后利用热传导理论和能量平衡原理估算目标层的土壤温度,继而求得冰面融化热.科其喀尔冰川的实例研究表明,模型对于不同厚度表碛下冰面融化热的模拟是较好的,然而对于不同层位地温序列的模拟仍有一定的偏差,造成这些偏差的原因主要是来自于模型假设和土壤温度垂向上的时间相位差.此外,模型的算法也有待提高,以改善模拟的水平.模型的主要优点在于,需要的参数少,而且数据比较容易获得.地表温度是模型的主要驱动变量.到目前为止,已有多种方法用于通过遥感调查和解译获得地表温度数据,这就使得该模型有可能在有大量表碛覆盖的冰川区进行水文过程研究及水资源评价当中发挥重要的作用.参考文献(References):433冰川冻土27卷eters model performance?Comparative assessment of commoncatchment model structures on429catchments[J].Journal ofHydrology,2001,242:275-301.[2]Wang Shugong,Kang Ersi,Li Xin.Progress and perspective of dis-tributed hydrological models[J].Journal of Glaciology and Geo-cryology,2004,26(1):61-65.[王书功,康尔泗,李新.分布式水文模型的进展及展望[J].冰川冻土,2004,26(1):61-65.][3]Guan Zhichen,Duan Yuansheng.Modeling the hydrological processes of drainages in cold regions[J].Journal of Glaciologyand Geocryology,2003,25(Suppl.2):266-272.[关志成,段元胜.寒区流域水文模拟研究[J].冰川冻土,2003,25(增刊2):266-272.][4]Pstrem G.Qce melting under a thin layer of moraine,and the eRist-ence of ice cores in moraine ridges[J].GeografisSa Tnnualer,1959,41(4):22U-230.[5]Loomis S V.Morphology and ablation processes on glacier ice [J].Proc.Tss.Tm.Geogr.,1970,2:UU-92.[6]Mattson L E,Gardner J S.Energy eRchange and ablation rates on the debirs-covered VaShiot Glacier,PaSistan[J].Zeits.GletscherS.GlaWiageol.,19U9,25(1):17-32.[7]Vana X,YaSaZo M,GuSushima Y,et al.Tpplication of a con-ceptual precipitation-runoff model(HYCYM[DEL)in a debris-covered glacieriWed basin in the Langtang\alley,Yepal Himalaya[J].Tnnuals of Glaciology,1997,25:266-231.[U]Pu Jianchen,Yao]andong,Duan Ke^in.Tn observation on sur-face ablation on the YangbarS glacier in the MuWtag Tta,China[J].Journal of Glaciology and Geocryology,2003,25(6):6U0-6U4.[蒲健辰,姚檀栋,段克勤.慕士塔格峰洋布拉克冰川消融的观测分析[J].冰川冻土,2003,25(6):6U0-6U4.][9]Kraus H.Tn energy balance model for ablation in mountain areas [J].SnoZ and Qce,QTHSP,2000,104:74-U2.[10]YaSaZo M,Yong G J._ield eRperiment to determine the effect of a debris layer on ablation of glacier ice[J].Tnnals of Glaciology,19U1,27:U5-91.[11]YaSaZo M,Yong G J.Estimate of glacier ablation under a debris layer from surface temperature and meteorological variables[J].Tnnals of Glaciology,19U2,28:29-34.[12]Sellers W D.Physical Climatology[M].Chicago:‘niversity of Chicago Press,1965.[13]Miller K S,Voss X.Tn Qntroduction to the_ractional Calculus and_ractional Differential E^uations[M].YeZ YorS:Wiley,1993.[14]Wang J,Xras V L.Ground heat fluR estimated from surface soil temperature[J].Journal of Hydrology,1999,216:214-226.[15]Liang X,Lettenmaier D P,Wood E_,et al.T simple hydrologi-cally based model of land surface Zater and energy fluRed for gen-eral circulation models[J].Journal of Geophysical Vesearch,1994,99:14415-1442U.[16]Suo Zhen,Sun Guoping,Wang Lilun,et al.Modern of glacial in Mt.]uomuer District[T].Glacial and Weather in Mt.]uomuerDistrict,]ianshan[C].arbm^i:Xinciang People’s PublishingHouse,19U5.32-UU.[苏珍,宋国平,王立伦,等.托木尔峰地区的现代冰川[T].天山托木尔峰地区的冰川与气象[C].乌鲁木齐:新疆人民出版社,19U5.32-UU.][17]Sellers P J,Hall_G,Tsrar G,et al.Tn overvieZ of the first in-ternational satellite land surface climatology procect(QSLSCP)fieldeRperiment(_Q_E)[J].Journal of Geophysical Vesearch,1992,97:1U345-1U371.[1U]Gash J H C,Yobre C T,Voberts J M,et al.TmaWon Deforestation and Climate[M].YeZ YorS:Wiley,1996.[19]Wang J,Xras V L.T neZ method of estimating sensible heat fluR from air temperature[J].Water Vesources Vesearch,34(9):22U1-22UU.5333期韩海东等:表碛下冰面消融的模拟与估算dEstimation of Ice Ablation under a Debris CoverHAN Hai-dong,DING Yong-jian,LIU Shi-yin (Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute,Chinese Academy of Sciences,Lanzhou Gansu730000,China)Abstract:In this paper a simple numerical model is developed to estimate the ice ablation under a debris cover on the basis of heat transfer theory and energy conservation theory.To a given debris cover,three soil thermal layers are classified in the model.Debris layer 1is characterized by an intense temperature vaxiation and a negative temperature gradient in the nighttime;within layer2the temperature is generally changing slowly;debris layer3is characterized by a low temper-ature and a feeble variation of the debris temperature. The model can calculate the temperatures of different interfaces with a given surface temperature,depth and thermal properties of the debris,and then calculate the heat for ice melting.A case study is carried out on the debris-covered area of Koxkar Glacier to the northwest of Tarim basin,to test the model.Three different spots with ice depths of0.8m(Spot1),1.5m(Spot2)and2.1m(Spot3),respectively,are selected in the examination.The case study shows that the model is relatively good for the estimation of heat that is con-sumed for ice ablation.For the debris temperature se-ries of different depths,however,there is still an in-consistency between the simulated and observed val-ues.The main reasons for this inconsistency might be attributed to the improper assumption in the simplified model and the phase lag in the vertical debris tempera-ture profile.Estimation of ablation heat indicates a difference among the three spots.Heat for ablation un-der a debris cover is26.87W·m-2for Spot1,9.81 W·m-2for Spot2and6.92W·m-2for Spot3,re-spectively.Key words:debris cover;ice ablation;surface temperature;Koxkar Glacier633冰川冻土27卷。
2009年贡嘎山海螺沟冰川表碛空间分布数据集
2009年贡嘎山海螺沟冰川表碛空间分布数据集张勇;刘时银;王欣【期刊名称】《中国科学数据:中英文网络版》【年(卷),期】2018(003)004【摘要】冰川消融区表碛厚度空间分布对一条冰川的消融、物质平衡和径流过程的影响有别于无表碛覆盖型冰川。
然而,青藏高原及周边地区仅少数冰川有表碛厚度的实测资料,导致区域表碛影响尚不清楚。
海螺沟冰川是一条典型的表碛覆盖型冰川,位于青藏高原东南缘贡嘎山东坡。
本研究基于ASTER影像的可见光近红外、热红外波段和太阳辐射数据,获取了海螺沟冰川消融区表碛层热阻系数数据集(GeoTIFF格式,32位浮点型),空间分辨率为90 m,用其作为消融区表碛厚度空间分布的代用指标。
通过对比ASTER反演的表碛层热阻系数和冰川区表碛厚度实测资料发现,表碛层热阻系数的空间分布与表碛厚度实测分布趋势较为一致。
本数据集可作为发展基于物理机制的表碛覆盖下冰川消融模型的驱动数据,同时为实现青藏高原及周边地区表碛覆盖型冰川区表碛影响的系统评估提供数据支持。
【总页数】10页(P41-50)【作者】张勇;刘时银;王欣【作者单位】湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室兰州730000;云南大学国际河流与生态安全研究院昆明650500中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室兰州730000;湖南科技大学资源环境与安全工程学院湖南湘潭411201中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学国家重点实验室兰州730000【正文语种】中文【中图分类】K92【相关文献】1.贡嘎山海螺沟冰川退缩区4种常见树种的异速生长方程 [J], 刘亭;商宏莉;罗辑;孙守琴;何咏梅;李安迪;张军2.贡嘎山海螺沟冰川退缩区原生演替不同阶段优势植物光合生理特征 [J], 杜流姗; 陆琦; 梁紫嫣; 类延宝3.1952-2009年青藏高原东南部贡嘎山海螺沟流域冰川物质平衡数据集 [J], 张勇;刘时银;刘巧4.1952-2009年青藏高原东南部贡嘎山海螺沟流域冰川物质平衡数据集 [J], 张勇;刘时银;刘巧5.2009年贡嘎山海螺沟冰川表碛空间分布数据集 [J], 张勇;刘时银;王欣因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
中国第四纪冰川地质学史研究
中国第四纪冰川地质学史研究中国第四纪冰川地质学史研究随着气候变化和人类活动的影响,冰川越来越成为全球气候变化中的关键因素。
中国作为一个拥有丰富冰川遗迹的国家,对于冰川地质学的研究具有重要的科学价值和现实意义。
本文主要探讨中国第四纪冰川地质学史的研究进展和未来展望。
一、早期冰川地质学研究早在20 世纪初,中国的地质学者就开始开展冰川地质学方面的研究。
1929 年至1931 年,中国地质局冰川研究所组织了对大渡河沿岸冰川和川西地区冰川的调查和研究,为中国冰川地质学的发展奠定了基础。
此后,国内外学者陆续对中国冰川地质学进行了深入探讨,形成了一批有代表性的研究成果。
1949 年以后,中国的冰川地质学研究经历了一个新的发展时期。
随着国家的改革开放和科学技术的飞速发展,中国冰川地质学的研究迈上了新的台阶。
近年来,中国冰川地质学研究的内容越来越广泛,方法越来越多样化,学科交叉越来越频繁,取得了一系列重大的科学成果。
二、冰川地质学研究方法中国第四纪冰川地质学的研究方法主要包括野外调查、岩石地球化学分析、古环境重建、测年技术的应用和数值模拟等。
野外调查是冰川地质学研究的基础,通过采集冰川地貌、沉积物、石灰岩和冰川时期的生物化石等材料,可以还原古冰川环境,并了解冰川不同时期的演变历程。
岩石地球化学分析可以为古冰川环境的重建提供重要证据。
古环境重建是一种基于冰川地貌和沉积物分析的方法,通过对地质记录的研究,可以还原冰川时期的气候变化和环境演变过程。
测年技术的应用包括环状年轮测定、锆石U-Pb 定年、石英磷灰石(Quartz Inclusions)测年、热释光测年等,可以精确地确定冰川时期和非冰川时期的年代,并对全球气候变化和环境演变进行深入研究。
数值模拟可以通过建立冰川-冰盖模型,模拟全球气候变化对冰川的响应和演化过程。
三、冰川地质学研究进展中国第四纪冰川地质学的研究进展涵盖了冰川遗迹的形成、演化和消退,古冰川环境的重建以及全球气候变化与冰川的关系等多个方面。
青藏高原冰川厚度与湖泊水位的时空变化研究
青藏高原冰川厚度与湖泊水位的时空变化研究一、内容综述青藏高原是全球最大的冰川区,其冰川厚度和湖泊水位的变化对于全球气候变化和水资源管理具有重要意义。
近年来随着遥感技术的发展,学者们对青藏高原冰川厚度与湖泊水位的时空变化进行了广泛研究。
本文将对相关研究进行综述,以期为青藏高原冰川与湖泊水位变化的监测、预测和保护提供科学依据。
首先本文简要介绍了青藏高原冰川的形成、分布和演变过程,以及其对全球气候系统的影响。
青藏高原冰川主要由积雪形成,经过压实作用转化为冰层,形成冰川。
冰川在地表径流、降水量和气温等方面具有显著的调节作用,对全球气候系统产生重要影响。
其次本文总结了近年来关于青藏高原冰川厚度变化的研究,通过对比分析不同时期的遥感数据,学者们发现青藏高原冰川厚度呈现出明显的季节性变化和年际变化。
此外全球变暖导致的冰川融化也使得青藏高原冰川总体积减少,厚度减小。
这些研究成果有助于我们更好地了解青藏高原冰川的动态变化规律,为冰川资源管理和应对气候变化提供科学依据。
再次本文概述了青藏高原湖泊水位变化的研究现状,通过对湖泊水位长期观测数据的分析,学者们发现青藏高原湖泊水位受到多种因素的影响,如气候变化、地壳运动等。
全球变暖导致青藏高原地区降水量增加,地表径流增加,从而使湖泊水位上升。
然而湖泊水位的变化受到地形、地貌等因素的制约,因此需要结合遥感技术和地理信息系统等方法对湖泊水位变化进行综合研究。
本文讨论了青藏高原冰川厚度与湖泊水位时空变化的关系,研究表明青藏高原冰川厚度与湖泊水位之间存在一定的相互关系。
一方面冰川融化会导致地表径流增加,进而影响湖泊水位;另一方面,湖泊水位的变化也会反过来影响冰川的融化速率和分布范围。
因此研究青藏高原冰川厚度与湖泊水位的时空变化关系对于提高气候变化预测能力和水资源管理具有重要意义。
1. 研究背景和意义随着全球气候变化的加剧,青藏高原冰川和湖泊水位的变化已经成为了一个备受关注的研究领域。
中国第四纪冰川演化序列与MIS对比研究的新进展
中国第四纪冰川演化序列与MIS对比研究的新进展一、本文概述本文旨在探讨中国第四纪冰川演化序列与国际地层表(International Stratigraphic Scale,简称ISS)中的海洋氧同位素阶段(Marine Isotope Stage,简称MIS)的对比研究新进展。
通过对中国境内不同地区、不同时期的冰川遗迹进行详细的地质调查、年代学测定以及环境背景分析,本文试图揭示中国第四纪冰川活动的时空分布特征、演化历程及其与全球气候变化的响应关系。
本文还将关注MIS划分标准在中国冰川研究中的应用与修正,以期为全球气候变化研究和地质年代学的发展提供新的视角和参考。
在研究过程中,本文将充分利用遥感技术、地理信息系统(GIS)以及数值模拟等现代科技手段,以提高研究的精度和效率。
通过对冰川地貌、沉积物、冰碛物等多源数据的综合分析,本文将进一步揭示中国第四纪冰川演化的动力学机制和气候驱动因素,为深入理解冰川作用与全球气候系统之间的相互作用提供科学依据。
本文还将关注中国第四纪冰川研究在国际学术界的交流与合作,总结国内外在该领域的最新研究成果和发展趋势,以期为中国冰川学的发展和国际学术交流贡献力量。
最终,本文的研究成果将有助于增进对地球气候变化历史和未来趋势的认识,为应对全球气候变化、保护生态环境和制定可持续发展政策提供科学依据。
二、中国第四纪冰川演化序列概述中国第四纪冰川演化序列是地质学领域的重要研究内容之一,其揭示了冰川活动在中国历史时期的变迁及其对气候变化的响应。
中国第四纪冰川的演化序列大致可以分为以下几个阶段。
首先是早期冰川阶段,大约始于距今260万年前,结束于距今130万年前。
在这一阶段,冰川活动主要集中在高海拔地区,如青藏高原和天山山脉,冰川规模小,冰期短暂。
接着是中期冰川阶段,从距今130万年前开始,持续到距今30万年前。
在这一阶段,冰川活动逐渐增强,冰川规模扩大,冰期延长,并出现了多个冰川进退旋回。
近50 年来天山地区典型冰川厚度及储量变化
地理学报ACTA GEOGRAPHICA SINICA 第67卷第7期2012年7月V ol.67,No.7July,2012收稿日期:2012-02-24;修订日期:2012-04-13基金项目:中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-EW-311);国家重点基础研究发展计划(973)项目(2010CB951003);国家自然科学基金项目(91025012;41001040;41101066)[Foundation:KnowledgeInnovation Program of the Chinese Academy of Sciences,No.KZCX2-EW-311;National Basic ResearchProgram of China,No.2010CB951003;National Natural Science Foundation of China,No.91025012,No.41001040;No.41101066]作者简介:王璞玉(1983-),女,助理研究员,主要从事冰川变化与环境研究。
E-mail:wangpuyu@929-940页近50年来天山地区典型冰川厚度及储量变化王璞玉1,李忠勤1,2,李慧林1,吴利华3,金爽1,周平1(1.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈科学国家重点实验室/天山冰川站,兰州730000;2.西北师范大学地理与环境科学学院,兰州730070;3.西南林业大学生态旅游学院,昆明650224)摘要:冰川储量变化与冰川水资源量变化以及冰川对河川径流的贡献量密切相关。
在GPR-3S技术支持下,本研究基于雷达测厚数据、不同时期的高分辨率遥感影像、地形图及实测资料,分析了天山三个典型地区四条代表性冰川近期厚度及储量变化特征,并通过对比探讨了造成变化差异的可能原因。
结果表明,1962-2006年乌鲁木齐河源1号冰川厚度平均减薄0.15m a -1,冰储量亏损26.2×106m 3,冰川末端平均退缩3.8m a -1;博格达峰南坡的黑沟8号冰川在1986-2009年间,冰舌平均减薄0.57m a -1,冰储量损失了25.5×106m 3,末端平均退缩11.0ma -1;位于博格达峰北坡的四工河4号冰川在1962-2009年间冰舌平均减薄0.32m a -1,冰储量亏损14.0×106m 3,末端平均后退8.0m a -1;1964-2008年间,托木尔峰青冰滩72号冰川冰舌平均减薄0.22m a -1,由此至少造成冰储量亏损14.1×106m 3,末端退缩达40.0m a -1。
【国家自然科学基金】_冰川厚度_基金支持热词逐年推荐_【万方软件创新助手】_20140803
科研热词 活动层 喜马拉雅山 黑河流域 青藏高原 那拉提山 表碛 粒雪层厚度 碳储量估算 珠穆朗玛峰 特性 海拔 求勉雷克塔格冰川 水管河4号冰川 气候变暖 有机质含量 年平均地温 宁缠河1号冰川 天气变化 多美洲 分布 冷龙岭 冰川表面运动速度 冰川表面温度 冰川消融 冰川均衡调整 grace gps
推荐指数 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
2009年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40
2012年 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35
科研热词 冰川变化 冰川厚度 黑沟8号冰川 预测 青海高原中东部 观音桥层 积雪日数 积雪 祁连山 碳、氧稳定同位素 珠穆朗玛峰 环境工程 水资源 气候变暖 最大积雪深 数值模拟 成因 宜昌王家湾 宁缠河3号冰川 天山 多年冻土退化 多年冻土分布下界 地形特征 地层学 冻结深度 冻土 冰川萎缩 冰川槽谷 冰川地质 冰川储量 冰川 冰厚度 冰储量 东绒布冰川 dic库
2011年 科研热词 冰川厚度 冰储量 气候变化 冰川变化 青藏高原 青藏铁路 集合预报 雅鲁藏布 通径分析 运动速度 能量平衡 祁连山 盐渍土 物种多样性 热量交换 消融特征 海螺沟冰川 海洋型冰川 活动层厚度 活动层 沉降量 植被 探地雷达(gpr) 探地雷达 影响因子 强迫边界法 干热河谷 多年冻土 四工河4号冰川 含盐量 变形 博格达峰 冻结温度 冻土 冰盖表层温度 冰盖厚度 冰下地形 侵蚀 乌鲁木齐河源1号冰川 七一冰川 nacl 推荐指数 3 3 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
基于GPR探测的长江源地区冰川与冻土厚度研究
基于GPR探测的长江源地区冰川与冻土厚度研究
周黎明;张杨
【期刊名称】《长江科学院院报》
【年(卷),期】2024(41)3
【摘要】长江源地区的冰川变化揭示了青藏高原气候变化趋势。
冰下地形探测作为冰川发育和运动过程研究的基础,对长江地区水土保持和淡水资源储量研究具有指导意义。
长江科学院在长达10 a的江源科考基础上,分别于2022年、2023年采用探地雷达(GPR)技术对长江正源沱沱河发源地格拉丹东主峰的冰川厚度进行精准探测,并对查旦湿地冻土厚度上限进行了探测研究。
结合多种冰川和冻土地质模型的GPR波场模拟结果,提高了GPR技术在长江源地区冰川和冻土探测的有效性和精准度。
探测结果表明,格拉丹东主峰冰川厚度和查旦湿地冻土厚度上限均有不同程度降低,冰川厚度和冻土厚度上限观测是一个常年积累的结果,后续仍需持续进行观测,积累更多数据,分析变化趋势,以估算探测区域内冰储量,研究气候变化对冰川的影响效果。
【总页数】8页(P1-8)
【作者】周黎明;张杨
【作者单位】长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】P343.6;P631.3
【相关文献】
1.青海哈拉湖东南缘多年冻土厚度及其影响因素研究——基于音频大地电磁探测
2.AMT正演模拟及反演求导方法在探测冻土厚度中的应用--以青海木里地区多年冻土层为例
3.基于瞬变电磁法(TEM)的西昆仑地区多年冻土厚度探测与研究
4.1986—2015年长江源各拉丹冬地区冰川变化遥感监测研究
5.基于冰川流速的喀喇昆仑地区典型冰川厚度反演与冰储量估算
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
我科研人员首次在高海拔冰川积累区架涡动观测系统
我科研人员首次在高海拔冰川积累区架涡动观测系统
佚名
【期刊名称】《科技与生活》
【年(卷),期】2011(000)023
【摘要】中国科研人员日前首次在国内高海拔冰川积累区架设了一套涡动观测系统,以获取全球气候变暖背景下冰川与大气之间能量交换以及二氧化碳含量的第一手资料。
【总页数】1页(P5-5)
【正文语种】中文
【中图分类】G316
【相关文献】
1.乌鲁木齐河源1号冰川积累区表面雪层演化成冰过程的观测研究 [J], 王飞腾;李忠勤;尤晓妮;李传金
2.山谷冰川稳定态时积累区面积比率研究 [J], 王宁练;蒲健辰;刘时银;黄茂桓
3.天山乌鲁木齐河源1号冰川积累区气溶胶和表层雪中可溶性矿物粉尘的变化特征及相互关系——以Ca^(2+)、Mg^(2+)为例 [J], 张坤;李忠勤;王飞腾;李传金
4.乌鲁木齐河源1号冰川积累区透底冰芯地层及冰结构分析 [J], 王晓军;韩建康;谢自楚
5.崇测冰帽冰芯记录与塔克拉玛干周缘观测的相逆降水趋势——兼论大气尘埃含量对高海拔山地冰川物质平衡的贡献 [J], 卢超;刘峰贵;韩健康;鄂崇毅;王勇
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
西天山托木尔峰南麓大型山谷冰川冰舌区消融特征分析
西天山托木尔峰南麓大型山谷冰川冰舌区消融特征分析丁光熙;陈彩萍;谢昌卫;王建【期刊名称】《冰川冻土》【年(卷),期】2014(36)1【摘要】基于对托木尔峰南麓托木尔型山谷冰川的野外考察和典型冰川的定位观测,对冰面被表碛广泛覆盖的所谓“托木尔型”冰川冰舌区表碛与冰面消融的关系进行了研究.结果表明:表碛对冰面消融、冰川水文过程、冰川变化等均具有重要影响,当表碛厚度超过3cm时,表碛对冰面消融就产生明显抑制作用,且随着厚度增加,冰面消融显明减弱.科其喀尔冰川表面的观测表明,由末端向上,表碛厚度逐渐减薄.受表碛影响,科其喀尔冰川区最大的消融量出现在海拔3800~3900m之间、表碛物厚度小于10cm的区域内;冰川消融强度由此向上随着海拔的升高而下降,向下随表碛厚度的增大而减弱.冰面湖的发育是表碛覆盖冰川的又一主要特征,湖水对冰面的融蚀和快速排泄成为冰面产汇流的主要过程.科其喀尔冰川研究表明,两三个冰面湖排泄形成的融蚀冰量就相当于冰川末端退缩造成的冰量损失.因此,冰面湖等热喀斯特地形的形成、扩张融蚀、融穿排泄、形成湖区低地,这一周而复始的过程不仅是其主要消融方式之一,而且也强烈的影响着冰川水文及冰川变化.托木尔峰南麓地区大型冰川变化主要以厚度减薄为主,而不是像大多数冰川显著的变化主要表现在末端和面积减少—方面.【总页数】10页(P20-29)【作者】丁光熙;陈彩萍;谢昌卫;王建【作者单位】甘肃农业大学工学院;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所青藏高原冰冻圈观测研究站;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈科学国家重点实验室【正文语种】中文【中图分类】P343.6【相关文献】1.天山托木尔峰青冰滩72号冰川每天以3到5cm速度消融2.近30a来托木尔峰南麓科其喀尔冰川冰舌区变化3.天山托木尔峰国家级自然保护区垂直自然带景观特征分析4.沙尘暴对天山托木尔峰青冰滩72号冰川环境的影响5.天山托木尔峰科其喀尔巴西冰川表面运动速度特征分析因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
乌鲁木齐河源1号冰川积累区表面雪层演化成冰过程的观测研究
乌鲁木齐河源1号冰川积累区表面雪层演化成冰过程的观测
研究
王飞腾;李忠勤;尤晓妮;李传金
【期刊名称】《冰川冻土》
【年(卷),期】2006(28)1
【摘要】根据天山乌鲁木齐河源1号冰川积累区海拔4 130 m处28个月,每周1次的连续雪层剖面观测,分析研究了雪层厚度、雪层中的污化层、冰片和各种粒雪随时间的演变过程.结果表明:雪层中各种要素的演变受水热条件的影响而呈现明显的季节特征.根据温度、融水渗浸程度及雪层剖面的变化程度,我们将其分成冬季稳定期、夏季剧变期和春秋季波动期分别进行了分析.此外,还对雪层年限与年成冰量等进行了专门讨论.
【总页数】9页(P45-53)
【关键词】1号冰川;过程研究;雪层演变
【作者】王飞腾;李忠勤;尤晓妮;李传金
【作者单位】中国科学院寒区旱区环境与工程研究所天山冰川观测试验站冰芯与寒区环境重点实验室
【正文语种】中文
【中图分类】P343.6
【相关文献】
1.乌鲁木齐河源1号冰川雪-冰界面化学离子的迁移研究 [J], 王莉霞;尤晓妮;李忠勤
2.天山乌鲁木齐河源1号冰川雪冰中δ~(18)O的演化过程 [J], 张明军;周平;李忠勤;王飞腾;金爽;李瑞雪
3.乌鲁木齐河源1号冰川雪-冰界面含氮离子迁移研究 [J], 王圣杰;张明军;王飞腾;李忠勤;张晓宇
4.乌鲁木齐河源1号冰川不同时期雪层剖面及成冰带对比研究 [J], 李传金;李忠勤;王飞腾;尤晓妮
5.近期乌鲁木齐河源1号冰川成冰带及雪层剖面特征研究 [J], 李向应;李忠勤;尤晓妮;王飞腾;李传金;朱宇曼
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
表碛覆盖冰川信息提取方法—以波密县为例
表碛覆盖冰川信息提取方法—以波密县为例吴淼;韩用顺;张东水;王欣;格桑旺杰【期刊名称】《山地学报》【年(卷),期】2017(35)2【摘要】Aiming at the difficulty of extracting the debris-covered glaciers by means of remote sensing images,the ground objectspectra,topographical characteristics and texture features of glaciers in different zones are determined according to TM images combined with DEM and field investigation data.Correspondingly,glaciers in Bomi County are divided into three glacial zones,including debris-covered glacier,no debris covered glacier and shaded glacier.The quantitative rules for extracting different glacial regions are established through fuzzy logic method,therefore the respective advantages of object-oriented and band-ratio methods are comprehensively utilized.Meanwhile,an auto-matic multi-subarea interpretation model,known as the object-oriented & band-ratio model(abbreviated as OOBR model),is set up to extract diverse parts of glaciers rapidly.The precision of the extracted glacier information is tested with confusion matrix and field investigation data by taking the Bomi County as the typical case study area. The results show that:a)the proposed OOBR model is feasible to completely extract debris-covered glaciers in the study area with accuracy up to 93%and the overall accuracy of glaciers is up to 98%with the kappa coefficient to 0.97;b)the total areaof glaciers is 77 655.27 square kilometers accounting for 46.18%of thetotal study area, and the areas of no debris covered glaciers,debris-covered glaciers and shaded glaciers are respectively 5615.20 square kilometers,65.13 square kilometers and 1974.94 square kilometers.It is better to draw the conclusion that the preliminarily established OOBR model can provide basis and references for remote sensing monitoring of glaciers in similar areas.%针对表碛覆盖冰川提取困难的问题,本文结合TM影像、DEM和野外调查资料,基于地物光谱、地形和纹理特征,将研究区分为表碛覆盖冰川区、无表碛覆盖冰川区和阴影下冰川区,采用模糊逻辑方法建立定量化提取规则,综合利用了面向对象和波段比值两个方法的各自优点,建立面向对象-波段比值信息提取方法,进行了有无表碛物覆盖的冰川信息的分区提取,并以波密县为典型研究区,通过混淆矩阵进行精度分析.研究结果表明:1)提出的面向对象—波段比值法,能够较完整地提取研究区表碛覆盖冰川,精度可达93%,冰川信息提取总体精度为98%,kappa系数为0.97;2)研究区冰川总面积为7655.27 km2,占研究区总面积的46.18%,无表碛覆盖冰川、表碛覆盖冰川、阴影下冰川面积分别为5615.20 km2、65.13 km2、1974.94 km2,占总冰川73.35%、0.85%、25.80%.初步建立的表碛覆盖冰川自动信息提取方法可以为类似地区冰川遥感监测提供依据和参考.【总页数】8页(P238-245)【作者】吴淼;韩用顺;张东水;王欣;格桑旺杰【作者单位】湘潭大学土木工程与力学学院,湖南湘潭411105;湘潭大学土木工程与力学学院,湖南湘潭411105;湖南科技大学资源环境与安全工程学院,湖南湘潭411201;湖南科技大学资源环境与安全工程学院,湖南湘潭411201;湖南科技大学资源环境与安全工程学院,湖南湘潭411201;西藏自治区公路局,西藏拉萨850015【正文语种】中文【中图分类】P343.6【相关文献】1.基于遥感的冰川信息提取方法探讨——以崇测冰川地区为例 [J], 张雯2.2009年贡嘎山海螺沟冰川表碛空间分布数据集 [J], 张勇;刘时银;王欣3.2009年贡嘎山海螺沟冰川表碛空间分布数据集 [J], 张勇;刘时银;王欣4.科其喀尔冰川表碛区冰崖形态调查 [J], 韩海东;刘时银;丁永建;谢昌卫;张勇5.科奇喀尔冰川夏季表碛区热量平衡参数的估算分析 [J], 韩海东;丁永建;刘时银因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
天山1号冰川厚度和冰下地形探测与冰储量分析
天山1号冰川厚度和冰下地形探测与冰储量分析孙波;何茂兵;张鹏;焦克勤;温家洪;李院生【期刊名称】《极地研究》【年(卷),期】2003(015)001【摘要】通过对天山乌鲁木齐河源1号冰川的雷达回波探测,清晰地揭示出冰川底部冰/岩界面的位置及其起伏变化特征,显示出雷达波对山地冰川良好的穿透能力和对冰下地形的高分辨能力,冰川雷达测厚的误差小于1.2%.研究结果显示,1号冰川东支冰川平均厚度为58.77m,西支冰川平均厚度为44.84m,冰体厚度最大值发育于冰川中部趋于主流线位置.冰川冰储量计算表明,东支冰储量为0.051868km3,西支冰储量为0.020210km3.表面和底部地形有明显差异,主要因冰川动力过程对基岩强烈的地貌作用所致,意味着冰床的起伏地形对冰川浅层冰体的运动过程影响不显著.【总页数】10页(P35-44)【作者】孙波;何茂兵;张鹏;焦克勤;温家洪;李院生【作者单位】中国极地研究所,上海,200129;东华理工学院资源与环境工程系,抚州,344000;北京地质研究院,北京,100029;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州,730000;中国极地研究所,上海,200129;中国极地研究所,上海,200129;中国极地研究所,上海,200129【正文语种】中文【中图分类】P9【相关文献】1.柯林斯冰帽雷达测厚和冰下地形研究 [J], 朱国才;井晓平;韩建康;高新生;康建成;温家洪2.中国自主木星冰卫星冰下液态海洋探测刍议 [J], 徐曦煜; 朱迪; 杨双宝3.探地雷达在冰川厚度及冰下地形探测中的应用 [J], 王璞玉;李忠勤;吴利华;李慧林;王文彬;王飞腾4.关于山谷冰川冰-岩界面地貌过程与冰川动力耦合模式——以中天山冰川为例[J], 崔之久;熊黑钢;刘耕年5.天山冰川厚度及其储量计算 [J], 苏珍;丁良福;刘潮海因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。