JG: 2022年夏季高温热浪事件对中国冰川消融产生重要影响
来源： | 作者： | 日期：2024-01-23 02:46:03 | 阅读： 281
近期，国际冰川学主流期刊Journal of Glaciology发文揭示了2022年夏季全球高温热浪事件对中国天山乌鲁木齐河源1号冰川（以下简称“乌源1号冰川”）消融的影响。2022年全球经历了前所未有的酷暑，这场“影响范围广、持续时间长、极端性强”的高温热浪事件引发了广泛关注。世界气象组织发布的《2022年全球气候状况》临时报告指出2022年全球平均气温比1850-1900年间高出1.15 ± 0.13°C，7月是有记录以来最热的月份。《中国气候公报（2022）》指出2022年全国平均气温较1991-2002高出0.62℃，春、夏、秋三季气温均为历史同期最高。高温热浪事件对全球冰川消融产生了巨大影响，根据瑞士科学院的研究，欧洲阿尔卑斯山冰川储量减少了6%以上，超过了2002年以来的历史记录。乌源1号冰川是中国观测时间最长、观测最为连续的冰川。尤其在新冠疫情期间的持续观测，记录到这次高温事件对中国冰川物质损失的影响。
图1 天山乌鲁木齐河源1号冰川1959~2022年，年（a）、冬季（b）和夏季（c）物质平衡年际变化
（资料来源于中国科学院天山冰川观测试验站）
文章表明，2022年乌源1号冰川的年物质平衡为-1251mm，略高于2010年的历史最低值（-1327 mm）（图1a）。但是，其夏季物质平衡达到了观测记录以来的最低值，为-1503 mm（图1c），表明2022年夏季是乌源1号冰川有记录以来物质亏损量最大的一年。
文章显示，乌源1号冰川附近的大西沟气象站观测到的2022年夏季气温为6.4°C，是有观测记录以来（1958-2022年）的最高值，其产生的高温热浪造成了乌源1号冰川强烈的物质损失，背后的机理有以下三方面：
其一是高温热浪导致冰川海拔较高的区域发生了强烈的消融（图2）。从而造成整条冰川物质亏损加剧。
图2 天山乌鲁木齐河源1号冰川冰川物质平衡随海拔梯度的变化
（资料来源于中国科学院天山冰川观测试验站）
其二是高温导致了冰川区雪雨比列的降低。根据中国科学院天山冰川观测试验站PWS100雨滴谱仪观测结果，当气温高于2°C时，乌鲁木齐河源区固态降水的比例将会低于40%，数据显示2022年夏季日均气温高于2°C天数占总数的77%，表面冰川区以液态降水为主。较少的固态降水比例和总降水量以及持续的高温天气是引发物质亏损的重要原因。
其三是冰川反照率的降低。冰川吸收了更多的太阳短波辐射，加剧冰川消融。利用的2022年夏季的6景Landsat影像反演的冰川表面反照率发现，在消融期初（6月26日）和消融期末（9月6日）冰川表面反照率普遍较高，强消融期冰川表面反照率较低，7月5日、8月5日和8月13日表面反照率低于0.3（实际为裸冰的反照率）的区域占冰川总面积的比例分别为79%、91%和88%。
文章的通讯作者为中国科学院西北生态环境资源研究院王飞腾研究员，第一作者为徐春海博士，观测资料由天山冰川站提供。该研究获新疆第三次综合科学考察项目、国家自然科学基金项目和冰冻圈科学国家重点实验室等项目共同资助。
详见论文：Heatwaves in summer 2022 forces substantial mass loss for Urumqi Glacier No. 1, China. Journal of Glaciology. 2024:1-7. DOI: https://doi.org/10.1017/jog.2024.4
