研究揭示天山冰川物质变化及融水演变规律

天山冰川作为中亚干旱区重要的“固体水库”，其物质平衡变化直接关系区域水资源供给、生态安全和社会经济可持续发展。受冰川物质平衡连续观测资料不足等因素限制，区域尺度冰川物质变化及其水文效应的精细化评估一直是冰冻圈科学领域的难点。

近期，中国科学院西北生态环境资源研究院研究团队基于多源数据融合和多模型模拟，系统重建了天山6个流域20余年来冰川物质平衡过程，预估了未来不同气候情景下冰川物质平衡和融水径流过程，并定量分析了表碛覆盖、冰前湖等因素对天山冰川消融过程的影响。

研究显示，2000年—2021年间，天山冰川整体呈持续负平衡状态，年均冰川物质平衡为-0.42±0.04米水当量，年均冰川融水径流量为36.26±9.57亿立方米，约占流域总径流的31.45%。到21世纪末，在低排放情景（SSP1-2.6）和高排放情景（SSP5-8.5）下，天山冰川累积物质平衡预计将分别达到-37.27±12.16米水当量和-56.54±12.54米水当量。进一步研究表明，不考虑表碛覆盖会使冰川物质损失高估5%—22%，忽略冰前湖作用则可能导致冰川物质损失被低估约5%。

从径流演变趋势来看，天山冰川融水径流将呈现“先增后降”的阶段性特征，预计约在2050年前持续增加，之后逐渐下降。这表明冰川对流域径流的补给和调节作用将逐步减弱，未来区域水资源稳定性可能面临更大不确定性。

该研究为精准评估天山冰川物质变化与融水演变规律，科学研判区域未来水资源变化趋势，开展区域水资源科学调配、推进干旱区水资源可持续管理提供了新的研究框架和数据支撑。

相关研究成果发表在《全球和行星变化》（Global and Planetary Change）上。研究工作得到国家自然科学基金、第三次新疆综合科学考察项目等的支持。

论文链接

天山6个流域地理位置、冰川分布、表碛及冰前湖