冰川底部滑动是冰川运动重要的组成部分，是冰川动力过程的底部边界条件。底部滑动速度的估算，对于研究青藏高原及周边地区冰川运动规律、冰川内部应力分布和冰川异常变化机制等具有重要意义。系统总结了冰川底部滑动速度的影响因素及其估算模型的发展现状，其模型从单纯考虑底部剪切应力与冰床特性的关系逐渐扩展到考虑底部有效压力和冰下水文过程等综合影响，剖析了现有模型的结构和功能。进而分析了现有模型存在的主要问题和挑战，为进一步完善模型提供参考。未来冰川底部滑动研究需基于遥感大数据、新技术等进一步强化观测，着重耦合冰下水文过程的影响，进而促进气候变化—冰川物质平衡—冰川动力学响应过程的集成研究。

河冰是寒冷季节河水冻结的一种常见现象，河水冻结会对水文、运输、环境等产生一系列的重要影响。河冰监测既可为研究寒冷地区水循环与水资源管理提供参考，也可为水利工程建设和航运安全提供依据。遥感技术可以实现对大范围河冰的快速观测，且成本低、时间和空间分辨率均较高，被认为是监测河冰的有效方法之一。首先，以不同类型传感器为顺序，客观地阐述当前河冰遥感监测研究与应用进展。多光谱遥感数据因其较高的空间分辨率和时间分辨率得到了广泛的应用，主要用于开河日/封河日、河冰分布范围与面积的监测。微波遥感数据因其独特的穿透能力常用来监测河冰类型与厚度。其次，探讨了河冰遥感监测技术未来的发展趋势，以及河冰遥感的机遇和挑战。当前无人机和探地雷达等一些新技术也应用到了河冰遥感监测领域，未来应加强多传感器联合监测以提高监测效果。河冰遥感研究需要与水文模型、气候模型相结合，实现遥感观测与模型的相互协作，优势互补，促进河冰监测更深入地研究。

格陵兰冰盖是地球上两大仅存冰盖之一。随着气候变暖的加剧，格陵兰冰盖的消融及其对海平面上升的贡献成为国际上研究的热点问题。格陵兰冰盖全部融化将会导致全球海平面上升约7.3 m。然而，影响冰盖物质平衡变化的动力机制目前尚不清楚，是预测未来海平面上升最大的不确定性来源。针对格陵兰“冰盖—溢出冰川—海冰”系统的非稳定性关键过程开展监测与模拟研究，建立格陵兰“冰盖—溢出冰川—海冰”冰流系统的星—机—地一体化综合观测体系，支撑冰盖及其周边海冰数值模拟和影响研究，为在格陵兰地区开展长期监测和国际合作奠定基础；通过改进冰盖动力学模型，辅以冰芯古气候参数约束，降低预估海平面变化的不确定性；揭示冰盖周边海冰变化的驱动机制，侧重“西北航道”格陵兰西侧航段，对通航窗口期进行评估和预测，为加深对北极冰冻圈变化及影响的认识，服务“冰上丝绸之路”尤其是西北航道的安全航行与运营，以及为我国海岸带综合风险防范提供科学支撑。

针对Noah-MP模型多参数化方案、模拟结果不确定性范围难以确定的特点，选取北疆地区具有代表性的阿勒泰站气象资料作为模型驱动数据，探讨了积雪对多参数化方案的敏感性。在不考虑模型参数和驱动数据不确定性的条件下，设计了集合数为13 824的多参数化方案集合模拟试验。选用Natural selection方法对物理过程的敏感性进行分析，并在敏感性分析结果的基础上进一步讨论了模拟结果的不确定性。结果表明：积雪对地表热交换、雨雪分离、土壤温度底层边界条件和第一层积雪或土壤时间方案4个物理过程敏感；在不考虑驱动数据和模型参数不确定性的条件下，多参数化方案集合模拟试验中的不确定性主要来源于敏感物理过程。去除敏感物理过程中能够明显降低模拟性能的参数化方案后，集合模拟结果的不确定性大幅减小。最后，根据分析结果构建了该站雪深和雪水当量模拟的最优参数化方案组合。

通过对1979—2016年中国积雪深度数据提取积雪日数,结合气温、降水量、湿度、风速和日照等气象资料,利用传统统计学方法和GIS空间分析方法研究东北地区近40 年来积雪日数的时空变化特征,并分析其与气候要素的关系。结果表明:近40 年来东北地区年均积雪日数均值为93天,呈增加趋势,速率为0.6 d/10a,最大年均积雪日数出现在2013年。春季平均积雪日数主导了全年平均积雪日数的变化情况。受纬度、地形和海陆热力差异的影响,东北地区积雪日数由北到南逐渐减少,最高值出现在北部大兴安岭地区。降水量与积雪日数呈正相关,气温与其呈负相关。年尺度上来看气候要素与积雪日数相关性大小为:气温>湿度>降水>风速>日照。气温是影响东北地区年均积雪日数的主要因素。

积雪是冰冻圈重要组成要素之一,也是对天气和气候响应最为敏感的自然要素。被动微波能够穿透云层、积雪和大气进行全天候、全天时地工作,在估算积雪深度、雪水当量等积雪参数上有很大优势。综述了国内外基于被动微波遥感的积雪参数反演研究的进展,首先介绍了被动微波遥感监测积雪的基本理论,以及被动微波遥感数据;然后将当前的积雪深度和雪水当量反演算法总结为4类:①基于统计的线性反演算法;②基于微波积雪模型的反演算法;③基于先验知识的非线性反演算法;④数据融合与数据同化。随后介绍了常用的7种积雪数据产品,并讨论了影响积雪深度和雪水当量反演精度的几个因素,最后对未来积雪参数反演研究方向做出了展望。

基于1990—2015年Landsat影像数据,利用比值阈值和NIR水体识别相结合的新方法提取并研究了近25年来唐古拉山西段冰川变化情况和规律,并采用克里金插值构建研究区气候分布及变化特征,揭示冰川变化与气候变化的关系。研究得出:唐古拉山西段冰川总体退缩比较严重,近25年来冰川面积退缩约202.84 km²,占1990年面积的11.98%;冰川退缩主要集中在海拔5 800 m以下;研究区东南部冰川退缩最严重,中部格拉丹冬地区冰川退缩较少;空间插值表明研究区东南部相对较湿热而西北部干冷,西北—东南方向温度分布呈现由低到高的变化趋势,降水量先减少后增加总体变化幅度不大,但研究区气温普遍上升,插值变化显示增温区从研究区中心向周围辐射,最大增温区几乎已经覆盖整个冰川区域;唐古拉山西段冰川的加速退缩主要是由升温造成的。

利用祁连山十一冰川东、西支2011年和2012年夏季加密冰川物质平衡和气象资料,评估了基于气温的物质平衡计算模型(单临界气温法和度日模型)在整条冰川的适用性,同时采用扰动分析法和GLUE法,对3个关键参数的敏感性和不确定性进行了分析。结果表明:模型能较好地模拟东、西支冰川的夏季物质平衡,在时空尺度上具有较好的适用性,但模拟结果存在一定不确定性;冰的度日因子(K_ice)是影响2条支冰川物质平衡模拟精度的最敏感参数,其次是雪的度日因子(K_snow),而固液态临界温度(T_s)不敏感;模型参数组的 “异参同效”现象明显,且3个参数的后验分布特征明显不同,但存在一个参数区间域,能较好保证模型预测的精度。

北大西洋涛动(NAO)和阻塞等大气大尺度低频模态对北半球天气气候起着重要的调控作用。首先回顾了NAO年代际变率物理机制的研究进展,并从季节内尺度NAO位相转换的角度讨论了其对NAO年代际变率的影响。介绍了NAO与阻塞时空关系的研究进展,讨论了年代际NAO变率对阻塞时空分布的可能影响。另外,以2次极端暴雪天气事件为例,从观测事实方面讨论了NAO和阻塞对极端暴雪天气的影响机制,同时从理论模型方面部分解释了其可能的物理机制。总结了有关NAO和阻塞理论模式的研究进展,介绍了非线性多尺度相互作用模型的发展过程和应用。最后,基于对以上研究进展的总结,给出了NAO-阻塞—极端暴雪天气的机制示意图,概括部分研究的特点和不同之处,并提出了该领域有待解决的几个问题和未来可能的研究方向,为相关的研究提供参考。

近年来,南极冰架发生较多消融、崩解等现象。利用已有的1997年和2000年的Radarsat全南极海岸线产品、2003/2004年和2008/2009年的MODIS全南极海岸线产品,以及基于2006年、2012年和2015年MODIS影像提取的海岸线,共7期数据,对南极Ross,Filchner-Ronne和Amery三大冰架前端的变化进行了分析,以变化面积、累积变化量(Shoreline Change Envelope,SCE)和净变化量(Net Shoreline Movement,NSM)3个指标来评估冰架前端的变化。结果表明,1997—2015年,Amery冰架一直呈现增长趋势,前端大部分区域往外延伸20~25 km,增长面积达3.03×10³ km²;Ross冰架和Filchner-Ronne冰架在发生崩解后受上游冰川推进作用仍不断向外增长,但增长面积小于崩解退缩面积,冰架面积分别减少9.39×10³ km²和5.86×10³ km²,冰架崩解区域前端退缩最大达到53 km和39 km。

冰冻圈及其变化的脆弱性与适应研究是以探索冰冻圈及其变化的脆弱性概念为前提和基础,以冰冻圈变化的自然影响为链接点,以社会经济影响研究为突破,以脆弱性研究为桥梁与纽带,以应对与适应冰冻圈变化影响、风险为目的的冰冻圈科学领域的新兴研究方向。探讨了冰冻圈及其变化的脆弱性概念,并以影响—脆弱性—适应为主线,针对冰冻圈变化的社会经济影响研究、脆弱性研究、适应研究内容及其关键科学问题、脆弱性评估模型、尺度问题进行了较为详细的阐述,初步搭建了中国冰冻圈及其变化的脆弱性与适应研究体系。基于冰冻圈要素的多样性、变化影响的复杂性与显著的区域差异性,从2个梯度勾绘了冰冻圈及其变化的脆弱性与适应研究格局与空间布局。中国冰冻圈及其变化的脆弱性与适应研究除深化冰冻圈变化的影响与脆弱性研究之外,应加强不同利益相关者协同设计、共同参与的冰冻圈变化适应应用研究,并关注冰冻圈灾害风险、渐变风险研究。

冰川作为气候变化的指示器,在气候变暖的趋势下呈加速退缩的趋势。冰川消融加速对海平面上升、区域水循环和水资源可获取性均有重要影响。冰川体积作为冰川研究的一项重要内容,越来越被研究者关注。围绕极地冰盖、山地冰川体积研究概况,较系统地总结分析研究冰川体积变化的方法,主要包括传统测量方法、统计公式法、冰川地形测量法和遥感监测法,现代冰川体积变化的研究也由传统的实地测量、统计公式法等向遥感监测研究发展,并分析各方法在主要冰川类型中的应用情况。借助遥感手段监测冰川动态变化可有效解决高寒山区资料受限的问题,成为冰川学发展的重要趋势。

遥感现已成为大范围冰川制图与监测的必备手段。合成孔径雷达(SAR)全天候的成像能力,对地表湿度、粗糙度的高度敏感性,以及对地物一定的穿透能力,使其在冰川制图与监测中展现出巨大的潜力。SAR对冰川的制图与监测理论方法还在不断完善,目前正处于快速发展阶段,是冰川遥感研究的一个热点。针对国内外近年来研究进展,对SAR通过散射差异识别雪冰带、监测雪冰界线与冰川物质平衡之间的关联、干涉法与相关算法监测运动速度、干涉生成DEM监测冰川厚度变化等方面的新成果进行论述,阐明了SAR冰川探测的优势和局限性,并对未来若干极具潜力的SAR冰川探测理论和方法进行了展望。

通过线性倾向估计、MannKendall突变检验、小波变换等方法,系统分析了青藏高原东南缘丽江玉龙雪山地区气候的变化趋势、突变和周期特征,在此基础上探讨了玉龙雪山白水1号冰川进退与该地区气候变化之间的关系。结果表明：①1951—2011年丽江气温、降水变化倾向分别为0.15℃/10 a和9.0 mm/10 a；年气温在1998年前后存在显著突变,年降水量突变不明显；干季气温与年气温主要表现为10~15 a的周期,湿季降水与年降水存在1个准10 a的变化周期。②1998年之前白水1号冰川末端进退受气温与降水共同控制,1998年之后则主要受控于气温；冷季缩短、气温增加是玉龙雪山东坡不同海拔高度气温变化的主要特征,其中冰川区增温值最大在2.2～2.5 ℃之间,冰川加速消融。

利用观测资料分析了近百年北半球陆地中、高纬的经向温度梯度变化,发现高纬的经向温度梯度有明显的增大趋势,而CMIP5模式的模拟结果却呈显著减小的趋势。本研究表明,这主要是由于CMIP5模式中夸大了高纬地区局地雪冰反馈过程对增温的贡献。利用一维能量平衡模式,通过一系列模拟试验,研究了雪冰反馈过程对增温和经向温度梯度变化的影响。结果表明,在仅由CO ₂变化导致的气候增暖过程中,考虑雪冰反馈后增温的幅度较大,并且高纬的增温比低纬更显著；在气候增暖过程中,雪冰反馈对低纬的经向温度梯度影响很小,但对高纬的经向温度梯度减小有促进作用。

冰冻圈变化及其影响日益显著并受到广泛关注。系统梳理了目前国际冰冻圈科学研究的主要关注热点, 认为冰冻圈的变化机理、冰冻圈与气候相互作用、冰冻圈变化的影响与适应等构成了国际冰冻圈科学研究的4大科学问题。冰冻圈变化机理是冰冻圈科学研究的基础领域, 冰冻圈与气候相互作用是当前着力加强的重点, 冰冻圈变化的影响日益受到关注, 但研究基础还较薄弱, 冰冻圈变化影响的适应机制是尚处在萌芽状态的研究领域。围绕上述重大科学问题, 紧抓冰冻圈变化过程中的动力响应与时空差异性问题, 气候模式中冰冻圈过程的精细化描述问题, 准确认识影响的时空尺度与程度问题和脆弱性评价方法和指标体系等科学问题, 是寻求科学突破的关键。以全球的视野审视冰冻圈的变化过程, 从有机耦合的角度探讨气候模式中的冰冻圈过程, 以多因素、多过程综合与集成的手段辨析冰冻圈变化的影响, 从方法创新上寻求科学评估冰冻圈变化脆弱性及适应性的突破途径, 是未来研究的重点。

格陵兰海作为北冰洋的边缘海之一，容纳了北极输出的海冰，其海冰外缘线的变化既受北极海冰输出量的影响，也受局地海冰融化和冻结过程的影响。利用2003年1月到2011年6月AMSRE卫星亮温数据反演的海冰密集度产品，对格陵兰海海冰外缘线的变化特征进行了分析。结果表明，格陵兰海海冰外缘线不仅存在一年的变化周期，还存在比较显著的半年变化周期，与海冰在春秋两季向岸收缩有关。格陵兰海冬季的海冰外缘线极大值呈逐年下降的趋势，体现了北极增暖导致的冬季海冰范围减小；而夏季海冰外缘线离岸距离的极小值呈上升趋势，表明夏季来自北冰洋的海冰输出量增大。2003—2004年是格陵兰海夏季海冰融化最严重的2年。2007年北冰洋夏季海冰覆盖范围达到历史最小；而格陵兰海夏季的最小海冰范围最大，表明2007年北冰洋海冰的输出量大于其他年份。此外，夏季格陵兰岛冰雪融化形成的地表径流对海冰外缘线有一定的影响。对海冰外缘线影响最大的不是格陵兰海的局地风场，而是弗拉姆海峡(Fram Strait)区域的经向风，它直接驱动了北冰洋海冰向格陵兰海的输运，进而对格陵兰海海冰外缘线的分布产生滞后的影响。

使用光学图像进行表碛覆盖型冰川边界判断相对比较困难。采用日本高级陆地观测卫星(ALOS)携带的L波段相控阵型合成孔径雷达(PALSAR)数据的干涉相干对表碛覆盖型冰川边界进行判断，并使用ALOS PALSAR 数据的特征匹配方法获得表面流速进行验证分析，发现公格尔山区5Y663D0009冰川表碛覆盖区呈现高相干性且运动速度十分缓慢，表明该表碛区域可能已经演化成非活动区；而该冰川中碛覆盖区则表现出低相干性，运动速度比较高（5 m/a）,表明相干性是有效的判断依据，利用PALSAR数据相干性及获得的表面流速可以区分表碛覆盖型冰川活动与非活动区域，使气候波动情景下该类型冰川的动态变化监测成为可能并对该方法的可靠性与不确定性进行了探讨。

采用玉龙雪山白水1号冰川2011年6~9月的高精度GPS实测数据，对白水1号冰川的运动速度进行了探索性研究，并与其他数条典型冰川作了对比分析。结果表明，与北半球典型大陆性冰川相比，玉龙雪山白水1号冰川运动速度明显偏快，介于2.34~4.74 m/月之间，是同规模大陆性冰川的月运动速度的6~10倍，有独特的海洋性冰川运动特征。与藏东南同一类型的帕隆94冰川相比，玉龙雪山白水1号冰川运动速度约为其一半，这说明海洋性冰川的运动速度与规模成正比。同时，白水1号冰川末端平均海拔为4 381 m，近10年几乎保持了相同的退缩速度，说明在当今气候变化背景下，白水1号冰川对气候变暖的响应程度相同。

冰内及冰下水系的形成与演化具有时空变化性，对冰川汇水储水及径流过程产生影响，与之紧密联系的冰下水文过程（水力状况）与冰川运动、冰川侵蚀及冰川洪水形成等过程息息相关。冰内及冰下水系空间结构和形态复杂，且不同于一般喀斯特水文系统，具有明显的季节变化性，其空间分布和水力状况会因外界水体输入（降水和冰雪融水）的变化而改变。冰内及冰下水系的变化通过影响汇流对冰川融水的径流过程产生影响，冰川区一些溃决洪水事件的发生与冰内及冰下蓄水的突然释放有很大关系。冰川蓄排水还通过改变冰下水力条件来影响冰川运动，反之冰川运动不仅影响蓄排水过程的转换效率，且通过改变冰川消融强度（冰体向下游消融区输送速率的变化）影响冰川排水系统的空间分布范围。在气候变暖及冰川变化的背景下，研究冰内冰下水系演化的时空特征及其影响具有重要科学意义。综述了目前国内外针对冰川冰内及冰下水系相关研究的进展及主要成果，并对该领域的研究前景进行了展望。

地表冻融过程及参数特征是陆表过程、气候模式、全球变化等研究的重要方面。被动微波遥感由于具有对土壤水分敏感、高时间分辨率等特点，非常适合用于地表冻融过程的监测和相关参数的反演。在分析地表冻融过程被动微波遥感机理研究发展现状的基础上，面向全球范围内大尺度陆表冻融过程微波遥感算法发展的需求，针对由土壤、积雪和植被组合的复杂地表，从基础研究角度，总结凝练了存在的科学问题，为研究工作的深入开展提供了参考思路。

根据2004年11月至2005年10月在天山乌鲁木齐河源1号冰川积累区采集的雪坑样品研究发现，雪层中NO^-₃平均浓度存在季节性变化特征，湿季（4～10月）的NO^-₃浓度明显低于干季（11月至次年3月）。特别是在春季，在雪层上部出现的浓度峰，经过夏季淋溶改造，稀释并合并为稳定的浓度峰；雪层中各浓度峰普遍处于向下迁移的过程中。在后沉积过程中，距底部附加冰70～80 cm附近的雪层处存在一个过渡层，上部变化强烈，下部相对稳定；强淋溶期可以使NO^-₃溶质含量减小20%～60%。

采用辐射传输参数化方案估算太阳入射短波辐射，并以小时气温作为输入数据，在200、100和50 m³种海拔梯度下，分别应用传统度日模型和改进度日模型对科其喀尔巴西冰川2008年夏季消融区非表碛覆盖区消融进行了模拟分析。研究表明：太阳小时入射总辐射计算与实测结果具有较好的一致性；科其喀尔巴西冰川度日因子存在明显的时空差异性；随着空间分辨率提高，2类度日模型的模拟效果都变好；在200和100 m海拔梯度下，改进度日模型的模拟结果优于传统度日模型，而在50 m海拔梯度下,无明显改进。

选取1961—2006年天山山区海拔高于1 000 m的17个气象站的月积雪日数、月最大积雪深度资料，分析天山山区季节性积雪年际变化趋势，探讨17个站点在最大雪深出现月份和海拔之间的相关性以及积雪日数和月最大雪深变化趋势的类型，以及积雪变化的气候归因。结果表明：①按最大雪深出现的月份，天山山区积雪类型可分成4种，分别是1月、2月、3月和双峰。最大雪深出现月份的早晚和海拔高度有着很好的相关性，随着海拔高度的升高，出现的月份也越推后。②积雪日数和最大积雪深度近46年来都呈现略微的增加趋势，几乎所有站点的冬季积雪日数都占全年积雪日数的50%以上，最大雪深出现的年份和月份有很大的差异，90年代之后最大雪深出现的次数明显增多。③根据积雪日数和最大雪深的变化趋势，可将站点的积雪变化类型分为3种：增加和减少同步、积雪日数减少而最大雪深增加、积雪日数增加而最大雪深减少。④分析17个站点月降水量、月平均温度、月空气湿度和全年小于0 ℃天数的变化趋势，得出天山山区积雪增加的主要原因是冬季降水量和月空气湿度的明显增加。

雪冰内化学成分的记录为全球变化的各个方面，如气候变化、生物地球化学循环、人类活动、地质和宇宙事件等诸多科学命题的研究提供了直接或间接依据，这些化学成分记录主要包括雪冰内的稳定氢氧同位素、重金属、微粒、气溶胶、黑炭、离子等。雪冰内的离子化学成分的研究在冰川雪冰化学研究中具有重要的地位。为了更为准确地反映冰川雪冰内的记录信息，对离子的分析测试技术的要求就更高。采用离子色谱法测定冰川雪冰中阴离子的含量，并对测定的不确定度进行了分析，找出了影响冰川雪冰样品中阴离子不确定度的因素，并对不确定度进行了评估。应用不确定度评定理论，计算得出测试冰川雪冰样品阴离子的不确定度，其结果如实地反映了测量的置信度和准确度。由此提高冰川雪冰样品痕量离子测试的准确度，该方法对提高冰川雪冰内痕量离子测试的准确度研究具有重要意义。

在资料比较稀少的山地冰川进行辐射收支研究对于揭示现代冰川发育的水热条件以及冰川与气候的相互关系具有重要意义。利用祁连山老虎沟12号冰川海拔5 040 m自动气象站资料，分析了2008年10月20日至2009年10月19日的辐射各分量年变化和平均日变化特征，结果表明：整年气温月平均值都高于冰川表面温度，大气是冰川的感热热源。受高海拔、云和地形的共同作用，老虎沟地区的太阳总辐射年总量达6 937.9 MJ/m²；有21天瞬时总辐射超过太阳常数，最大值为1 675 W/m²；总辐射和反射辐射的平均日变化呈单峰型，春夏季节辐射强度相差不大，冬季最小；大气和地面长波辐射的平均日变化呈单峰单谷型，夏季辐射强度最强，冬季最弱，春秋相差不大；秋冬季反照率大于春夏季，年平均值为0.74；净辐射日变化出现明显的季节差异，在4~8月为正值，其他月份为负，冰川表面辐射能量全年收入小于支出。

南极冰盖是地球系统的重要组成部分，在全球气候系统中扮演着重要角色。通过对南极冰盖的研究将有助于了解其在全球气候系统中的作用，并为探讨全球气候过去、现在以及未来的演化提供支撑。总结分析了近年来南极冰盖研究的一些重要进展，并在此基础上对南极冰盖研究领域的一些主要结果、观测事实以及未来变化展开讨论，重点介绍南极物质平衡、冰芯研究、冰下水系统、冰盖数值模拟方面最近的进展，评述未来可能的研究方向和应该关注的问题。

      分布在高亚洲的大量现代冰川，是亚洲中部干旱半干旱地区最重要的淡水资源。高亚洲各区因环境差异，各区冰川系统物质平衡及其对全球气候变化的响应就表现出不同特点，需进一步应用冰川系统理论和方法对高亚洲冰川系统进行合理分区，研究各分区冰川系统的结构特征、物质平衡特征及其对气候变化的响应过程。通过总结国内外高亚洲冰川系统研究的现状，找出了国内外研究的优势及不足;在此基础上，从高亚洲冰川系统的等级划分、气候地形背景、结构特征、物质平衡特征、对全球变化的响应以及冰川系统径流变化对冰川灾害及环境影响的评估等方面进行了研究展望。并认为需要根据各区气候、地理条件划分不同的次级冰川系统，然后分别对不同冰川系统的冰川变化进行预测，根据冰川变化趋势，制定最优利用冰川水资源方案和冰川灾害防范措施。
    

      利用基于NCEP再分析的近地面气候资料驱动陆面过程模型NCAR CLM3，检验了6种积雪覆盖率参数化方案（CLM3、Douville1995、Roesch2001、Wu2004、Yang1997、Niu2007）模拟的积雪覆盖率的季节变化，并与NOAA AVHRR得到的观测结果进行了对比分析。结果表明，在NCAR CLM3的物理过程框架之下，CLM3、Douville1995、Roesch2001三种方案低估了广大地区的积雪覆盖率，模拟的雪线位置偏北，尤其是在秋季积雪初期;Wu2004方案低估了秋季欧亚大陆的积雪覆盖率;Yang1997方案模拟的积雪覆盖率有些偏高，尤其是在积雪覆盖区的南部边缘;考虑积雪密度变化的Niu2007方案一定程度上克服了Yang1997方案的正偏差。春季末期，6种方案模拟的雪线位置都偏北。在地形比较平缓的地区，Niu2007方案的整体效果最好。观测和模拟的积雪覆盖率的出现频数大部分集中在低（小于0.2）和高（大于0.8）覆盖率等级，中等覆盖率所占比例很少。

      南极冰盖是地球上最大的陆缘冰体，其物质收支和稳定性对全球气候变化和海平面升高有重要的影响。冰雷达，或称无线电回波探测，是冰川学家调查南极冰盖冰下特征的主要方法。在过去的50年里，冰雷达被广泛用于测量冰盖厚度、内部构造和冰下地貌，这些参数是计算冰盖体积和物质平衡、重建过去冰雪积累和消融率以及冰盖动力和沉积过程的基础。现在，冰雷达测量覆盖了南极绝大部分区域，极大地提升了人们对南极冰盖和全球系统间相互作用的理解。首先，简要介绍了冰雷达及其技术发展，然后着重评述了冰雷达在探测研究南极冰盖厚度和冰下地形、内部反射层、冰下湖和冰下水系、冰床粗糙度以及冰晶组构上的进展。最后，对未来冰雷达探测研究南极冰盖的前景进行了展望，并给出我国的现状。
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对2004年获取的天山奎屯河哈希勒根51号冰川1个雪坑和哈密庙尔沟平顶冰川4个雪坑的离子浓度特征进行了研究，结果表明：Ca²⁺、NO^-₃和SO₄^2-是哈密庙尔沟平顶冰川雪坑雪层和积累区雪坑底部冰中的主要离子（尤其是Ca²⁺ ），其雪层中的主要阳离子关系可在底部冰中得以较好的反映，但雪层中各离子浓度与海拔的相关性不明显，可能与海拔的跨度较小和挖取的雪坑较疏有关;雪坑底部冰中的离子浓度与海拔间明显的相关性说明淋融作用随着海拔升高、气温降低而逐渐减弱。SO₄^2-和Ca²⁺是奎屯河哈希勒根51号冰川雪坑中的主要离子（尤其是SO₄^2-），其雪坑离子化学特征与哈密庙尔沟平顶冰川差别较大，可能与哈密庙尔沟平顶冰川处于塔克拉玛干沙漠、古尔班通古特沙漠和鄯善沙漠的下风向相关，还可能与雪层内淋融作用的强弱和沉积通量的高程效应有关。哈密庙尔沟平顶冰川积累区雪坑中NH₄⁺、NO₃^-和K⁺的Cs/Ci较Ca²⁺、Mg²⁺和Na⁺要大，奎屯河哈希勒根51号冰川Na⁺和NH4⁺的“雪冰比”较Cl^-、SO₄^2-、Mg²⁺和Ca²⁺要大，说明这两条冰川雪坑中的Ca²⁺和Mg²⁺信号较其它离子可能更易于在冰芯记录中保存下来，为冰芯研究和古气候记录的恢复提供了保障。

    雪深、雪水当量是积雪研究中重要参数，其在流域水量平衡和融雪径流预报以及雪灾监测与评价中起着重要作用。Chang等(1987)以辐射传输理论和米氏散射为理论基础，假定积雪密度和颗粒大小为常数，利用实测雪深数据和SMMR的亮温数据，通过统计回归方法，建立了雪深与18 GHz和37 GHz水平极化的亮温梯度之间的关系，发展了SMMR半经验的反演雪深的算法。后在此基础上又发展了针对SSM/I的半经验反演雪深算法。2002年发射的装载于Aqua卫星上的AMSR-E是新一代的被动微波辐射计，性能较以往星载被动微波辐射计有较大提高，采用了改进后的SSM/I的半经验算法作为其估算全球雪水当量的反演算法。
    将AMSR-E的雪水当量产品与气象台站观测的雪水当量进行比较，发现在新疆地区和青藏高原地区雪水当量的RMSE分别达到31.8 mm和21 mm。本研究旨在建立基于AMSR-E亮温数据，适用于中国西部地区的雪深和雪水当量反演算法。首先收集整理了2003年新疆地区的雪深、雪水当量数据和AMSR-E亮温数据，去除错误样本，利用统计回归的方法，建立了新疆的反演雪深、雪水当量的半经验算法，算法中加入积雪覆盖度参数，较以往的算法有所改进，与气象台站观测数据比较，结果也表明新疆地区建立的经验算法较AMSR-E的雪水当量算法有较大改进，RMSE为15.7 mm。但青藏高原地区因海拔高，地形复杂，大部分地区积雪较浅,空间分布不均和冻土存在等诸多因素运用同样的方法建立反演算法，结果不甚理想，以后的研究将重点消除这些干扰因素。

 

自2002年9月14日至2004年9月28日，在天山乌鲁木齐河源1号冰川积累区雪坑中连续观测取样，频率为1次/周。对表层雪样品和粒雪坑样品的pH值和电导率进行了分析。结果表明，表层雪的pH值和电导率具有明显的季节变化趋势，与本区域的主导山谷风风向NE和ENE密切相关。在春季，由于尘暴发生频率的增加，表层雪的pH值呈现较强碱性，电导率达到最大值；在冬季，由于原生气溶胶向次生气溶胶的转化，pH值呈现较弱碱性，电导率达到最小值。在后沉积过程中（2003年10月4日至2004年9月8日），雪坑中不同时期的pH值和电导率呈现不同的季节变化特征和淋溶过程。电导率的峰值P1进入粒雪冰的时间比与它相对应的大粒径（直径>10 μm）微粒的浓度峰值提前40天左右；在有的雪坑中，pH值和电导率的峰值出现在污化层附近，与污化层的位置有较好的一致性，说明污化层对可溶性离子的淋溶作用可能有一定的影响。相关分析表明，Ca²⁺是影响表层雪中pH值和电导率变化的最主要离子。

文章从雪盖与气候系统、雪盖的物理特性及其与生态学的关系、雪化学过程与养分循环、冰雪微生物、雪盖与小型动物、雪盖和植被等 6个方面综述了当前世界雪生态学研究进展，并对雪生态学近期需要研究的问题进行了讨论。总体来看，当前国际雪生态学研究存在如下发展趋势：①强调全球气候变化对雪盖的影响及其反馈作用；②注重雪和雪盖的物理特性及其生态功能；③对雪盖生态系统的养分循环过程的研究报道增加；④冰雪微生物的超微结构、生理学、生理生态学、生态学、生命史、生物化学的研究得到了较快发展；⑤雪盖小型哺乳动物的生理、生态、形态适应性研究得到更多重视；⑥有关极端环境下的植物生理生态适应性及其与雪环境梯度变化关系的研究兴趣增加；⑦过程研究、定量研究、数值模拟研究在各个方面都更加得到重视。

我国在1966年、1975年、l992年、1998年、1999年对珠穆朗玛峰高程进行了5次测定。对我国近35年来的珠峰高程测定的成果作了分析研究。对35年来所测定的珠峰峰顶雪面高程呈现持续性下降趋势和相对于全球高程系统的珠峰高程作了初步探讨。