青藏高原及周边地区冰川变化的时空格局与趋势
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冰川物质平衡变化
一条冰川的物质平衡是指该冰川在某一时段内（通常为 1 年）以固态降水为主的物质积累量和以消融为主的物质支出量之间的差值，即某一时段内冰川物质的收支状况。在某一研究时段内，如果冰川物质平衡是正值，则表明该冰川物质处于积累状态，冰川会增厚或前进；如果冰川物质平衡是负值，则表明该冰川物质处于亏损状态，冰川会减薄或退缩。冰川物质平衡的研究方法有冰川学方法（野外观测法和模型计算法）、水文学方法、大地测量学方法和重力测量法等。目前，山地冰川物质平衡研究常用的方法是野外观测方法和大地测量学方法。
图 2 是青藏高原及周边地区不同地区基于大地测量学方法获取的冰川物质平衡和监测冰川物质平衡的综合对比图。为了研究近 50 年青藏高原及周边地区冰川物质平衡的变化趋势，我们将收集到的冰川物质平衡资料，大致以 2000 年左右为界分成前、后两个时段，以分析其近期变化与前期变化之间的差异。结果表明，阿尔泰山、天山东部、青藏高原东部和南部地区的冰川其物质不仅亏损量大，而且基本都处于加速亏损状态，其中藏东南地区尤为显著，其近期的冰川物质亏损速率大于每年 0．6 米水当量；天山西部冰川的物质亏损量也较大，但近期亏损速率呈减小趋势；喀喇昆仑山、西昆仑山和帕米尔高原地区的冰川，其物质平衡水平普遍偏低，近期冰川物质大多处于积累状态（这进一步说明“喀喇昆仑异常”现象不局限于喀喇昆仑地区），即使物质处于亏损状态的冰川，其近期亏损速率亦呈减少趋势。对比图 1 和 2，可以发现青藏高原及周边地区冰川物质平衡变化的空间格局与冰川面积变化的空间格局具有很好的一致性，即冰川物质亏损速率增大的地区，其冰川面积的萎缩速率就大，冰川物质亏损速率减小（或物质平衡处于正值）的地区，其冰川面积的萎缩速率就小。这也说明了不同方法、不同资料所获得的青藏高原及周边地区冰川变化空间格局的可比性与一致性。
图 2 20 世纪 70 年代以来不同时段青藏高原及周边地区冰川物质平衡变化
冰川变化的原因
冰川变化不仅受到气温变化的影响，而且受到降水量变化的影响。近几十年来，青藏高原及周边地区绝大部分地区都经历了显著的变暖。1955—1996 年，青藏高原气温上升速率为 0．16℃／10 a，大大高于同期北半球气温的上升速率（0．054℃／10 a）；而且 1998—2013 年，青藏高原气温的上升速率达到 0．25℃／10 a 。这是造成青藏高原大部分地区冰川物质亏损速率加速的直接原因。天山地区 1960—2014 年的增温率达 0．30℃／10 a，其中东、中天山区的增温率高达 0．45℃／10 a。这是天山中、东部地区冰川面积萎缩率较天山西部地区大的关键原因。另外，气象观测资料表明，近几十年来青藏高原南部和东部地区降水量呈弱的减少趋势，这也进一步加强了这些地区冰川的退缩趋势。相关研究表明，青藏高原西北部地区（尤其是喀喇昆仑地区）近几十年来不仅气温有所降低，而且降水量呈增加趋势，这是导致“喀喇昆仑异常”现象发生的主要影响因素。