气候变化背景下,冰川跃动及带来的相关灾害时有发生。由于冰川底部监测很困难,对冰川跃动的控制机制仍存在多种解释。焓平衡模型是近期提出的综合冰川物质、热力及水文的通用跃动模型,可解释多种类型的冰川跃动过程。根据已发布的数据及利用遥感卫星数据提取的南雷姆冰川(SRG)表面流速与表面高程数据,计算了冰川滑动速度及应力变化,同时,根据焓平衡模型计算不同时期冰川由摩擦生热产生的焓,系统分析了南雷姆冰川在2000—2024 年跃动前后的时空特征及关键过程。结果表明:①2018—2020 年南雷姆冰川有跃动期间,冰底部有大量水参与作用,这可能是热控制引发的底部融水和冰川表面融水渗入冰床,改变了底部水压进而引发的快速运动;②南雷姆冰川跃动期间,焓主要来源为滑动摩擦产热,跃动前、跃动期、跃动后3 个阶段,摩擦生热的年均产焓量分别为1.0 W/m2、3.2 W/m2和0.5 W/m2,年均产焓最高值出现在2019 年(约6.2 W/m2),而焓支出主要为冰下底部融水的排出;③南雷姆冰川此次跃动并未抵达上一次跃动(1989—1999 年)末端位置,表明此次跃动相较上次强度有所减弱;④焓平衡模型可有效解释冰川跃动加速与减缓过程。东喀喇昆仑南雷姆冰川跃动受水/热耦合机制控制,但对于跃动何时达到临界值启动以及何时停止需要详实的冰川底部水文观测数据进行分析。
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王振峰, 蒋宗立, 刘时银, 马致远, 张震. 中帕米尔甘多冰川跃动遥感监测[J]. 地球科学进展, 2022, 37(11): 1181-1193. |