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    亚洲高山区冰川运动特征及影响因素

    张震 胡克宏 陆艺杰 张莎莎 黄丹妮

    张震, 胡克宏, 陆艺杰, 张莎莎, 黄丹妮, 2024. 亚洲高山区冰川运动特征及影响因素. 地球科学, 49(8): 3010-3019. doi: 10.3799/dqkx.2022.482
    引用本文: 张震, 胡克宏, 陆艺杰, 张莎莎, 黄丹妮, 2024. 亚洲高山区冰川运动特征及影响因素. 地球科学, 49(8): 3010-3019. doi: 10.3799/dqkx.2022.482
    Zhang Zhen, Hu Kehong, Lu Yijie, Zhang Shasha, Huang Danni, 2024. Glacier Movement Characteristics and Influencing Factors in High Mountain Asia. Earth Science, 49(8): 3010-3019. doi: 10.3799/dqkx.2022.482
    Citation: Zhang Zhen, Hu Kehong, Lu Yijie, Zhang Shasha, Huang Danni, 2024. Glacier Movement Characteristics and Influencing Factors in High Mountain Asia. Earth Science, 49(8): 3010-3019. doi: 10.3799/dqkx.2022.482

    亚洲高山区冰川运动特征及影响因素

    doi: 10.3799/dqkx.2022.482
    基金项目: 

    安徽省高等学校科研计划项目 2022AH040111

    国家自然科学基金项目 42071085

    国家自然科学基金项目 41701087

    冰冻圈科学国家重点实验室开放基金项目 SKLCS 2020-10

    详细信息
      作者简介:

      张震(1988-),男,教授,主要从事气候变化与冰冻圈遥感研究. E-mail:zhangzhen@aust.edu.cn,ORCID:0000-0002-2160-8619

    • 中图分类号: K903

    Glacier Movement Characteristics and Influencing Factors in High Mountain Asia

    • 摘要: 冰川运动速度通过控制冰量输送变化影响冰川进退,认识冰川运动及影响机制有助于理解冰川变化差异性机理.利用ITS_LIVE冰川运动速度数据分析了亚洲高山区冰川运动时空特征,并基于地理探测器和相关分析探讨了亚洲高山区冰川运动及其变化的影响因素.青藏高原东南部和兴都库什山冰川运动特征值较大,西昆仑山、青藏高原中部、青藏高原东部、东天山等区域冰川运动特征值较小. 2000—2016年,亚洲高山区大多数冰川呈现减速的状态,念青唐古拉、横断山等地区冰川减速幅度最大,而西昆仑等地区冰川呈现增速状态.冰川运动主要受规模因素控制,兼受地形和气候等因素的影响,冰川运动变化主要受冰川物质平衡或者厚度变化的影响.

       

    • 图  1  研究区示意图

      Fig.  1.  Location of study area

      图  2  亚洲高山区冰川运动特征值

      a. 区域所有冰川;b. 排除跃动冰川外的区域冰川

      Fig.  2.  Characteristic values of glacier movement in High Mountain Asia

      图  3  亚洲高山区冰川运动变化(a)与高程变化(b)

      Fig.  3.  Variations of glacier movement (a) and elevation (b) in High Mountain Asia

      表  1  不同山系冰川运动速度及特征值

      Table  1.   Velocities and characteristic values of glacier movement in different mountains

      山系 统计冰川平均规模 平均运动速度 最大运动速度平均值 特征值
      A N A N A N A N
      Dzhungarsky Alatau 7.4 7.4 3.0 3.0 11.3 11.3 0.13 0.13
      东天山 10.3 10.3 4.2 4.2 21.2 21.2 0.19 0.19
      西天山 19.1 14.2 10.4 6.9 106.3 59.3 0.31 0.26
      希萨尔-阿莱山 12.9 13.1 7.0 7.1 41.5 41.9 0.30 0.30
      帕米尔 17.3 15.7 13.2 11.6 108.6 105.1 0.37 0.22
      兴都库什 14.9 14.9 10.8 10.8 103.5 103.5 0.54 0.54
      喀喇昆仑山 24.9 13.4 19.7 8.9 219.3 78.6 0.39 0.24
      西喜马拉雅 14.1 14.1 9.2 9.2 52.2 52.2 0.35 0.35
      中喜马拉雅 13.2 13.2 6.7 6.7 42.6 42.6 0.32 0.32
      东喜马拉雅 13.9 14.0 10.7 10.7 68.4 68.7 0.47 0.47
      西昆仑山 19.2 16.8 5.4 4.0 34.6 25.5 0.19 0.17
      东昆仑山 15.0 12.2 6.1 4.3 30.6 19.5 0.19 0.12
      青藏高原内部 11.9 11.9 4.1 4.1 15.0 15.0 0.17 0.17
      冈底斯山 7.9 7.9 1.7 1.7 6.8 6.8 0.10 0.10
      念青唐古拉 14.3 13.5 15.0 12.4 138.3 110.3 0.55 0.54
      唐古拉山 14.8 13.1 5.3 5.1 29.1 26.9 0.30 0.25
      横断山 9.7 9.7 6.0 6.0 45.9 45.9 0.37 0.37
      青藏高原东部 6.9 6.9 1.9 1.9 6.3 6.3 0.08 0.08
      祁连山 9.1 9.1 3.0 3.0 11.8 11.8 0.15 0.15
      阿尔金山 7.3 7.3 2.3 2.3 9.7 9.7 0.09 0.09
      注:A为区域所有冰川,N为排除跃动冰川外的区域冰川,下同.
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      表  2  不同山系冰川运动速度变化与物质平衡

      Table  2.   Velocity variation and mass balance of glacier in different mountains

      山系 运动速度变化(%/dec) 物质平衡(m w.e/a)
      A N A N
      Dzhungarsky Alatau -6.0 -6.0 -0.46 -0.46
      东天山 -17.1 -17.1 -0.38 -0.38
      西天山 -3.2 -2.0 -0.19 -0.18
      希萨尔-阿莱山 -15.9 -14.0 -0.04 -0.04
      帕米尔 -10.0 -12.7 -0.07 -0.06
      兴都库什 -8.6 -8.7 -0.13 -0.13
      喀喇昆仑山 -2.7 -2.2 -0.04 0.00
      西喜马拉雅 -21.7 -21.7 -0.35 -0.35
      中喜马拉雅 -15.1 -15.1 -0.33 -0.33
      东喜马拉雅 -14.0 -14.0 -0.41 -0.41
      西昆仑山 2.5 4.5 0.16 0.17
      东昆仑山 -14.0 -7.4 -0.02 0.01
      青藏高原内部 -8.1 -8.1 -0.03 -0.03
      冈底斯山 -19.1 -19.1 -0.37 -0.37
      念青唐古拉 -21.5 -25.0 -0.53 -0.51
      唐古拉山 -10.5 -10.5 -0.32 -0.32
      横断山 -25.6 -25.6 -0.60 -0.60
      青藏高原东部 Null Null -0.41 -0.41
      祁连山 -14.7 -14.7 -0.28 -0.28
      阿尔金山 Null Null 0.11 0.11
      注:Null为数值缺失,阿尔金山冰川物质平衡数据仅包括阿尔金山西段.
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      表  3  亚洲高山区冰川运动速度地理探测结果

      Table  3.   Geodetector results of glacier velocity in High Mountain Asia

      因素 L A Zai Zei Zae Zi Za P D S Ze T As
      q1 a 0.38 0.34 0.34 0.30 0.23 0.18 0.13 0.04 0.03 0.02 0.01 0.00 0.00
      i 0.40 0.33 0.28 0.23 0.21 0.14 0.12 0.06 0.03 0.01 0.02 0.01 0.00
      q2 a 0.30 0.25 0.24 0.22 0.15 0.11 0.07 0.04 0.03 0.01 0.01 0.01 0.00
      i 0.31 0.23 0.22 0.18 0.16 0.09 0.07 0.08 0.04 0.03 0.02 0.02 0.00
      注:q1为区域所有冰川的q值,q2为排除跃动冰川外的区域冰川的q值,a为最大运动速度,i为平均运动速度,下同.
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      表  4  亚洲高山区冰川运动速度与影响因子之间相关性分析结果

      Table  4.   Correlation analysis results between glacier velocity and influencing factors in High Mountain Asia

      因素 L A Zai Zei Zae Zi Za P D S Ze T As
      r1 a 0.61 0.48 0.53 0.51 0.44 -0.31 0.27 0.08 0.06 0.08 -0.03 0.01 -0.06
      i 0.64 0.46 0.52 0.47 0.45 -0.30 0.26 0.12 0.07 -0.01 -0.05 0.03 -0.04
      r2 a 0.53 0.43 0.48 0.47 0.39 -0.28 0.21 0.13 0.08 0.05 -0.05 0.08 -0.04
      i 0.56 0.42 0.47 0.43 0.40 -0.27 0.20 0.19 0.09 -0.06 -0.05 0.15 -0.01
      注:r1为区域所有冰川的相关系数; r2为排除跃动冰川外的区域冰川相关系数,下同.
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      表  5  亚洲高山区冰川运动变化地理探测结果

      Table  5.   Geodetector results of glacier movement variation in High Mountain Asia

      因素 M P T Za Ze D Pc S Tc Zi A Zei Zae L Zai As
      q1 0.18 0.12 0.08 0.05 0.05 0.05 0.04 0.04 0.04 0.03 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01 0.01
      q2 0.18 0.12 0.08 0.06 0.06 0.06 0.06 0.03 0.03 0.04 0.02 0.02 0.01 0.01 0.01 0.01
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      表  6  亚洲高山区冰川运动变化相关性分析结果

      Table  6.   Correlation analysis results between glacier movement variation and influencing factors in High Mountain Asia

      因素 M P T Za Ze D Pc S Tc Zi A Zei Zae L Zai As
      r1 0.41 -0.26 -0.24 0.13 0.10 -0.13 -0.02 0.18 0.07 0.06 0.10 0.04 0.06 0.08 0.06 0.06
      r2 0.43 -0.24 -0.20 0.13 0.12 -0.12 -0.02 0.16 0.07 0.10 0.05 0.02 0.03 0.03 0.03 0.09
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    出版历程
    • 收稿日期:  2022-12-01
    • 网络出版日期:  2024-08-27
    • 刊出日期:  2024-08-25

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