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天山冰川站

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2012年天山冰川站工作进展

时间:  2013-06-03 11:19  点击:   次
    2012年,天山冰川站各项野外观测工作进展顺利,具体如下:
    1、冰川及相关观测进展
    2012年8月,天山冰川站对乌鲁木齐河源1号冰川开展了动态差分gps和雷达测厚同步观测工作,此次工作目的在于利用目前冰川观测最为先进的仪器,全面测定冰川现状,绘制1号冰川三维地形图。内容包括:
    1)大比例尺冰川图测绘
    此次测量采用了rtk-gps(real time kinematic- global position system),即载波相位差分技术,野外实时可得到cm级定位精度,是目前gps测量中精度最高的一种定位方法。测量过程中,gps接收机架设在冰川末端附近作为基准站,接收机由人工移动,对冰川边界精确定位的同时,还以间距10~50 m布设测点对冰川表面高程及冰川周围基岩区域(包括三道终碛垄)开展了详细测量,测点数 达3000余个。此次大比例尺冰川图的测绘,可以为冰川物质平衡计算等项工作的有效开展提供最新数据基础。
    2)冰川厚度测量
    采用探地雷达对乌鲁木齐河源1号冰川开展了厚度测量,gps精确定位同步进行,共均匀布设了16条测线,东西支各8条,包括7条横测线和1条纵测线,测点近1500个,以期较为全面客观的揭示冰川的厚度分布特征。测量过程中选用中心频率为100mhz的天线,测量方式采取剖面法,即在保持接收/发射天线合理间距下同步移动测量,天线距和测量点间距均采用4 m。此次探测各测线雷达图像冰?岩界面十分清晰。初步分析结果显示,乌鲁木齐河源1号冰川最大厚度141 m,位于东支主流线海拔约3900 m处。通过高密度的雷达探测和同步定位观测,获取乌鲁木齐河源1号冰川高精度的厚度数据,不仅可以开展分析冰川厚度分布,而且可以有效计算冰川储量值。同时,该部分也是开展物质平衡传统观测方法和地形方法对比工作的重要方面。
    3)冰川运动速度观测
    冰川运动速度是天山冰川站针对乌鲁木齐河源1号冰川开展的常规观测项目之一,此次观测延长了冰川运动速度数据时间序列,可以有效分析冰川运动速度的动态变化。
图  2012年乌鲁木齐河源1号冰川rtk-gps测点图
(测区范围包括冰面和周围基岩区域,测点数达3000余个)
 
    2、定位监测冰川年度考察
    2012年天山冰川站除在1号冰川开展的综合观测外,继续对“天山冰川监测网络”中的托木尔峰青冰滩72号冰川(神奇峰冰川)、哈密庙尔沟冰帽、哈密榆树沟冰川、祁连山十一冰川和七一冰川等5个参照冰川开展了常规和专项观测工作。
    (1)托木尔峰地区神奇峰冰川监测点 托木尔峰冰川区位于我国境内天山山脉的西端,是天山最大的冰川作用区及塔里木河的主要水源地,该地区冰川融水占河川总径流量的比率超过40%。天山冰川站在该区的参照冰川为神奇峰冰川(托木尔峰青冰滩72号冰川)。在2012的野外考察中,测量发现该冰川末端从2012年6月初到9月初的3个月内,冰川末端平均后退21米,消融强烈。
    2012年8月,天山冰川站李忠勤站长作为新疆天山申遗小组专家与联合国iucn(世界自然保护联盟)和自治区多名专家搭乘直升机,对托木尔峰地区冰川进行了空中考察。
    (2)哈密庙尔沟冰帽和榆树沟冰川考察 哈密庙尔沟冰帽(n43°02′51.8″; e94°18′00.9″; 冰川末端海拔4180 m)位于哈密北部,天山山脉最东段,中亚干旱半干旱区中心。自2004年开始我站对这条冰川开展了连续的物质平衡、厚度、温度、面积和运动速度观测。2012年7月28日冰川物质平衡观测发现,该冰川自2011年8月份以来,该冰川末端消融量小(10~20cm的消融量),冰川中上部有轻微积累(有15~40 cm的积累量)。
    2012年8月初,天山冰川站与哈密水文局对榆树沟流域参照冰川(n43°04′39.9″;e94°16′47.5″; 冰川末端海拔3572 m)进行了第二次联合考察。考察发现,自2011年8月至2012年8月一年间,榆树沟冰川西支末端退缩约13 m,冰川消融强烈;同时在冰川下游河道修建了水文断面,架设了水文观测仪器,开始了冰川融水径流观测工作。
    (3)祁连山十一、七一冰川监测点 在国家自然科学基金委员会重大研究计划“黑河流域生态--水文过程集成研究”项目的支持下,天山冰川站自2010年10月对黑河上游葫芦沟流域 “十一冰川”开展了野外考察工作,同时在祁连山七一冰川也开展了相应工作。2012年5月和7月,天山冰川站再次组织人员对两条冰川进行了科学考察。在7月的考察中,野外队员在十一冰川进行了一个月的物质平衡和能量平衡观测工作。

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