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主要冰川災害的近期變化趨勢
氣候整體上的變暖、變濕導致冰川災害增加
從整體上看,冰川主要發育區的青藏高原和天山地區,這些地區近期氣候變化的主要特征是變暖、變濕。近?50?年來青藏高原的變暖幅度超過全球同期平均升溫率的?2?倍,達到每?10?年?0.3℃—0.4℃;而降水量總體呈現增加趨勢,每?10?年增加?2.2%。天山山區多年平均降水量在近?50?年來整體上呈增加的趨勢,增加速率約為?0.13?mm/a;而氣溫自?1961?年以來,一直處于升溫狀態,速率為?0.027℃/a。
“變暖”增強了冰川融化,使得冰體溫度升高;而“變濕”則增大冰川的物質積累,加快冰川運動速度。在氣候變暖背景下,過去相對穩定而且運動速度相對緩慢的冰川,已經變得更加不穩定,并有可能出現大幅度的劇烈運動和強烈的消融,進而導致各種冰川災害的發生。2016?年和?2018?年,在西藏阿里地區和藏東南地區都發生了大規模的冰崩事件。阿里地區位于西藏自治區西北部,該區冰川以極大陸型冰川類型為主,一般認為這一類型的冰川較為穩定,對氣候變化的敏感性差;而藏東南地區是海洋型冰川發育中心,冰川呈現高消融和高積累的水分轉換特征,冰川冰溫較高而且運動速度快。這?2?種類型截然不同的冰川連續發生冰崩災害事件,很可能說明目前青藏高原的冰川整體上處于不穩定狀態,災害發生概率與空間范圍正逐漸增大。通過?Landsat?遙感影像,提取了1990—2015?年喀喇昆侖山?27?條冰川逐年的運動速度,發現冰川躍動發生的第一個集中時段是?1992—1996?年,第二個集中時段是?2004—2008?年,而且第二個時段的冰川躍動總體頻率與第一時段相比更高。整體來說,1990—2015?年間喀喇昆侖山躍動冰川的發生有準周期性規律,并且躍動冰川的發生頻率呈升高趨勢。
近期的氣候變暖加劇了冰川消融,使得冰湖出現了數量增多、面積增大的趨勢。根據統計,喜馬拉雅地區面積大于?0.0081?km2的冰湖數量,從?1990?年的?4?549?個增加到?2015?年的?4?950?個,冰湖總面積增大了約?14%。而在整個第三極地區,冰湖(面積>0.003?km2)的數量從?1990?年的?4?602?個增加到?2010?年的?5?701?個,而總面積則從?553.9?km2增加到?682.4?km2;與冰川相連的冰湖因為冰川融水增多,面積增加更大且更快。未來一段時間內,帕隆藏布流域的冰湖潰決可能處于活躍階段,其形成和暴發也將更加頻繁。在興都庫什—喜馬拉雅地區,冰湖數量增加,面積擴張,這一趨勢近期還將持續,但近期冰湖潰決洪水的頻率是否在增加還缺乏明確的結論?。有觀點認為?20?世紀?80?年代以來,喜馬拉雅山地區冰湖潰決洪水的發生頻率沒有發生變化。冰湖擴張導致冰湖水量的增加,這就增大了潰決的可能性以及潰決后的洪水總量和洪峰流量,進而增大了危害程度。因此,由于冰湖在數量上和面積上的增加,表明其潰決的風險程度在增加。
在藏東南地區,冰川的強烈消融發生在夏季,而此時也是降水集中的季節,二者的疊加增強了供水強度,有利于冰川泥石流的發生。伴隨著氣溫升高,冰川消融退縮加強,夏季冰雪融水的供給量也會增加,有利于激發泥石流的發生。同時,變暖也使得冰川熱力性質改變,這為大規模冰塊的崩塌和冰湖潰決提供了重要條件;變暖還引起冰川側面巖石的壓力環境產生變化,容易發生冰崩或冰湖潰決,進而誘發冰川泥石流。整體來看,變暖使得冰川泥石流趨于活躍,呈現暴發頻度增加的趨勢[22]。
從青藏高原冰川災害的統計結果來看,近期冰湖潰決洪水事件、冰川躍動事件、冰川泥石流事件?均有增加的趨勢,而冰崩則是近期出現的新型災冰川害。因此,從整體上看,近期青藏高原及周邊地區的冰川災害呈現出增多的趨勢。