首页 >> 科研进展

科研进展

天山冰川站在全分量高分辨率分布式冰川能量-物质平衡模拟研究中取得新进展

发表日期:2022-11-22来源:西北生态环境资源研究院放大 缩小

  冰川物质平衡是表征冰川积累和消融最重要的参数之一,是目前国际冰川学界重点和前沿观测研究领域。冰川物质平衡和冰川区气象数据的稀缺限制了对天山冰川变化的认知。为更好地理解冰川与气候之间的联系,进一步理解冰川消融过程和机理,冰冻圈科学国家重点实验室、新疆天山冰川国家野外科学观测研究站(简称天山冰川站)研究人员利用德国柏林洪堡大学研制开发的冰川能量-物质平衡模型(COSIMACOupled Snowpack and Ice surface energy and MAss balance model),充分考虑了大气、冰川表面以及表面以下10 m内雪层的物质和能量交换过程,通过建立物质平衡与气象要素变化之间的关系,目前已经实现对天山乌鲁木齐河源1号冰川(以下简称1号冰川)小时尺度的冰川能量物质平衡模拟。模型的驱动数据来源于架设在1号冰川东支海拔4025 m处冰面自动气象站,同时基于冰面气象站观测的反照率、表面温度及雪深等实测数据进行模拟结果的率定和验证。该项研究结果表明:1号冰川在消融期经历了显著的物质损失(-0.77 m w.e.)。辐射通量和湍流通量是影响冰川表面能量收支的主要能量项,其中净短波辐射148.18 W m-2)、长波辐射(241.84 W m-2)及感热通量(10.08 W m-2)是主要的能量收入项,反射的长波辐射-283.11 W m-2)、潜热通量(-5.93 W m-2)及地热通量(-3.41 W m-2)是主要的能量支出项。表面消融-0.73 m w.e.)和固态降水(0.19 m w.e.)主导着冰川物质损失。敏感性结果表明气温是影响1号冰川物质损失的主导气象因子。 

  该成果以Summertime surface mass balance and energy balance of Urumqi Glacier No. 1, Chinese Tien Shan, modeled by linking COSIMA and in-situ measured meteorological records为题发表于Climate Dynamics期刊(IF=4.742)。冰冻圈科学国家重点实验室博士研究生李宏亮为第一作者,李忠勤研究员和王璞玉研究员为通讯作者。 

 该研究获新疆第三次综合科学考察项目(2021xjkk0801)、中国科学院青年创新促进会优秀会员(Y2021110)、国家自然科学基金项目(4177107742001067)、冰冻圈科学国家重点实验室(SKLCS-ZZ-2022)等项目联合资助。

1 消融期乌鲁木齐河源1号冰川各能量通量


2 模拟的消融期乌鲁木齐河源1号冰川物质平衡空间变化

附件: