阿尔泰山脉，这座巨大的天然屏障，斜跨俄罗斯、中国、蒙古和哈萨克斯坦，冰冻圈广泛分布，对周边地区产生了深远的影响。尤其是位于中国新疆维吾尔自治区的阿尔泰山中段南坡，山麓地带和山前平原为干旱区，冰冻圈变化对区域水资源和生态系统的影响尤为显著。

近期，来自中国科学院西北生态环境资源研究院阿尔泰山冰冻圈科学与可持续发展综合观测研究站、冰冻圈科学国家重点实验室科研团队，综合运用野外实测数据和卫星遥感手段，系统研究了中国境内阿尔泰山在2000-2021年间冰川、积雪和多年冻土的变化特征，评估了这些变化对区域水资源的影响，对地方上的水资源管理和生态环境保护的战略和政策制订具有科技参考意义。相关论文近日发表于Catena。

阿尔泰山木斯岛冰川。王璞玉供图。

阿尔泰山冰冻圈对当地水资源最为重要

科研团队系统地分析了在2000年至2021年的这段时间里，阿尔泰山冰川、积雪和多年冻土的变化特征。他们发现，阿尔泰山的冰川持续退缩和减薄。然而，与2000-2010年相比，2010-2021年期间冰川的面积退缩和厚度减薄有所减缓。与此同时，积雪深度和水当量在2000-2021年间明显增加，尽管积雪面积略有减少。多年冻土处于面积减少、活动层厚度增加的退化状态。

来自冰冻圈的融水注入河流，影响着当地农业生产和生活用水等各方面，其中积雪融水最为重要。

“在冰冻圈各种要素中，积雪融水对中国阿尔泰山当地水资源最为重要，未来对积雪变化的研究要更加重视。”阿尔泰山冰冻圈科学与可持续发展综合观测研究站站长王璞玉研究员告诉《中国科学报》，研究显示积雪融水对河川径流的贡献最大，约为37.1%。

总体来说，中国境内阿尔泰山冰冻圈对河川径流的贡献约为41.9%，除积雪融水外，冰川融水径流贡献约为2.9%～3.4%，多年冻土的贡献约为0.6%。

科员人员正在做冰川末端变化观测。王璞玉供图。

阿尔泰山冰冻圈对于生态系统的意义

阿尔泰山冰冻圈的研究对于保护阿尔泰山的水资源和生态系统有着重要的意义。同时，它也为全球气候变化研究提供了重要的启示。冰冻圈的变化是全球气候变化的重要指标之一，而中国境内的阿尔泰山作为全球重要的山地冰冻圈分布区之一，其变化特征和影响具有全球性的参考价值。

“根据研究结果，未来冰冻圈的变化将会进一步对中国境内的阿尔泰山产生重大影响，因而需要加强冰冻圈各要素变化的机理、过程和对水资源影响的研究。另一方面，也需要有针对性地做好有限水资源的合理利用，以保障当地生态系统的稳定和可持续发展。”王璞玉说道。

冰冻圈的变化既能给人类带来不利影响，也能给予种种惠益。阿尔泰山冰冻圈对区域水资源和水循环、生态系统以及社会经济可持续发展等多方面都有重要影响。为了保护生态系统和实现可持续发展，需要加强对冰冻圈变化的研究和理解，以便更好地应对全球气候变化带来的挑战。

相关论文链接：https://doi.org/10.1016/j.catena.2023.107644

作者：叶满山 来源：中国科学报 发布时间：2023/11/23 22:15:54