青藏高原东南巴松措流域和派山谷末次冰盛期冰川与气候重建

末次冰盛期(LGM)时全球大范围降温,青藏高原冰川大规模扩张,重建LGM时期古冰川规模对认识高原冰川水资源演化及古气候条件有重要的科学意义。根据青藏高原东南巴松措流域及派山谷两地的冰川地貌及其^(10)Be暴露年代数据,本文应用冰川纵剖面模型定量重建了两地冰川在LGM时期的范围、冰储量和平衡线高度(ELA)等参数,并通过冰川气候模型恢复了LGM时的气候条件。结果表明:巴松措流域LGM时期的冰川面积约为982.3 km^(2),是现代冰川面积的4.5倍,冰储量约为274.4 km^(3);派山谷无现代冰川分布,LGM时期的冰川面积达5.76 km^(2),冰储量约为0.51 km^(3);LGM时期两冰川的平衡线高度分别为4460~4547 m和3569~3694 m,与现代冰川相比分别降低了535 m和1034~1184 m。在降水减少60%的情况下,考虑LGM以来的构造剥蚀对平衡线高度变化的影响,LGM时期巴松措流域和派山谷冰川的夏季平均气温分别比现在低约2.96~4.89℃和5.09~6.99℃。

冈底斯中段冷布岗日嘎尔琼沟MIS3以来冰川重建及其平衡线高程估算

冰川与全球气候变化、水资源保护等有着密切关系。根据前人测得的嘎尔琼沟冰碛物10Be暴露年龄,以及冰川塑性流动理论重建深海氧同位素3阶段(MIS3)以来12次冰进期古冰川表面高程和厚度分布,并分别运用积累区面积比率法(accumulation area ratio,AAR)和面积-高程平衡率法(area altitude balance ratio,AABR)重新估算各期冰川作用的平衡线高程(equilibrium-line altitude,ELA)。结果显示:(1)该冰川面积从MIS3时期的18 km^2减少为现在的7.5 km^2,小冰期(Little Ice Age,LIA)以来锐减;(2)冰川体积从MIS3时期的1.909 km^3减少为现在的0.703 km^3,缩减1.206 km^3;(3)ELA自MIS3以来上升296 m或227 m,MIS2早期以来上升220 m或178 m,末次冰盛期(Last Glacial Maximum,LGM)以来上升206 m或169 m,早全新世以来上升169 m或144 m,新冰期以来上升113 m或108 m,LIA以来上升79 m或85 m。通过区域对比发现,从30 ka BP开始,青藏高原总体上趋向干旱化,嘎尔琼沟冰进规模逐次减小是对干旱化气候背景的响应。新冰期研究区冰川萎缩速度加快,可能与青藏高原季风在同时期的显著减弱有关。

点苍山大理冰期研究回顾、讨论与展望

大理冰期作为第四纪末次冰盛期,在了解历史环境变化方面具有很高的研究价值,多年来中国学者用各种传统研究方法对大理冰期的起源地——点苍山的末次冰期进行了研究,并获取了大量科学成果。回顾这一历史进程,重点对航空遥感、地质地貌结构、冰川地貌特征、区域尺度等方面的研究方法及结果进行了总结。并在此基础上讨论了一些存疑,分析了运用3S技术进行冰川研究和古冰川模型重建的基础问题及可行性。