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冰川研究刻不容緩 多種科學技術撐持冰川測量
2022年05月12日 13:46:53
來源：化工儀器網 作者：羊舌木 點擊量：5151
近段時間，我國的冰川考察隊伍不斷對青藏高原冰川、珠峰東絨布冰川等進行測量采樣，不斷繪制冰川地貌圖；分析冰川幾十年間的變化過程，對冰川的冰量變化和冰川流速進行精密測量；研究冰川變化趨勢及其對區域水資源、生態環境、冰川災害等諸多方面的影響。
【化工儀器網 行業百態】我們時常會感慨于大自然的鬼斧神工，“一川碎石大如斗”“飛流直下三千尺”“三山半落青天外”等，種種綺麗景象皆有大自然所“雕刻”而出。而還有一種景色并非是我們日常所能見到的，但卻不斷在影響著我們的生活，那便是——冰川。
這種多年存在于極地或高原地區的地表上，并具有沿地面運動狀態的天然冰體，是在成冰作用下，多年的積雪不斷壓實、重新結晶后再凍結而形成的，有著一定的形態和層次。冰川不僅僅是我們地表重要的淡水資源，它對氣候改變時期引起的溫差非常敏感，其物質變化還會影響河流徑流的補給量。
目前全球冰川面積有1600多萬平方公里，約占陸地總面積的11%。我國是中、低緯度山地冰川面積最多的國家，是除格陵蘭和南極冰蓋之外最重要的冰川集結地，因此我國高精度監測冰川物質變化有著很重要的意義，并且對冰川展開的調查測量，還能夠成為進一步開展其他科學研究的基礎以及幫助研究人員和決策者做出決策決策與判斷的基石。
冰川是一定氣候條件下的產物，氣候與冰的物理性質共同決定著冰川的規模和性狀。冰川的變化總是影響著全球的水循環、大氣環流以及氣候，對于工農業生產和人類活動都有著不可分割的影響。同樣，冰川的分布還影響著海上交通和海上生產。所以，研究冰川是一件迫在眉睫的事情。
對于冰川表面特征的勘測，包含了冰面海拔分布、冰面地形起伏、冰川長度、覆蓋面積、冰川表面運動特征等多種內容。其常用觀測手法包括傳統的打冰鉆、方位觀測、立體攝影測量、地震監測等方法，以及GPR、GPS、對地衛星觀測等現代測量手段。并且隨著高精度空間定位技術的發展，如今相機的外方位元素也可以通過GPS、全站儀測量來精確測定。
冰川內部特征則包括冰體厚度、冰層內部結構、冰雪密度等，為了能夠獲取這些特征的數據，往往需要與表面特征觀測所不同的測量方法。無線電回波探測能夠發射無線電信號穿透冰雪，通過對接受反射的回波信號進行分析，從而獲取冰體內部結構、冰體厚度和冰下地形等訊息，是調查冰川的冰下特征的主要方法。冰川研究同樣離不開冰鉆，冰鉆能夠獲取冰川的溫度分布、基巖深度，并且還能夠得到冰芯，以開展同位素定年來回復歷史氣候記錄。地震探測法是探測深處的冰的性指的可行方法，可以通過分析內部結構和估算震源深度，來記錄分析冰蓋內部的活動。
但冰川調查并非是一件易事。冰川調查需要大量的人力、物力，盡管如今能夠借助一些先進的遙感技術來獲取資料，但依舊需要對這些資料進行實地驗證考察，而且冰川基本都處于偏遠的地區，海拔高、缺氧，并且已按期變化多端、環境惡劣、條件艱苦，研究人員們需要長時間定點、定時進行觀測，有時甚至要在十分嚴酷的條件下連續晝夜觀測好幾個月。
近段時間，我國的冰川考察隊伍不斷對青藏高原冰川、珠峰東絨布冰川等進行測量采樣，不斷繪制冰川地貌圖；分析冰川幾十年間的變化過程，對冰川的冰量變化和冰川流速進行精密測量；研究冰川變化趨勢及其對區域水資源、生態環境、冰川災害等諸多方面的影響。
在對珠峰東絨布冰川的測量中，科考隊員還利用第一手調查資料，通過特殊的軟件分析，從而建立起了東絨布冰川高精度數字三維模型。這種冰川高程模型，可以通過早期與現在的遙感資料進行對比，從而得到冰川的變化，同時還能夠根據反映的數據對整個地區冰川的變化進行分析。
冰川隨著時間及時空不斷在變動。能夠對冰川“知根知底”，掌握冰川的變化趨勢，也就能夠盡可能避免一些冰川所帶來的傷害，并給我國青藏高原尤其是珠峰地區冰川、地質、水文等研究提供定量依據，也為全球環境變化分析提供了可觀的科學數據支撐。
(資料來源：央視新聞、南方都市報、科技日報、百科、知網等)
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