科研進展
天山冰川站在全分量高分辨率分布式冰川能量-物質平衡模擬研究中取得新進展
冰川物質平衡是表征冰川積累和消融最重要的參數(shù)之一，是目前國際冰川學界重點和前沿觀測研究領域。冰川物質平衡和冰川區(qū)氣象數(shù)據的稀缺限制了對天山冰川變化的認知。為更好地理解冰川與氣候之間的聯(lián)系，進一步理解冰川消融過程和機理，冰凍圈科學國家重點實驗室、新疆天山冰川國家野外科學觀測研究站（簡稱天山冰川站）研究人員利用德國柏林洪堡大學研制開發(fā)的冰川能量-物質平衡模型（COSIMA，COupled Snowpack and Ice surface energy and MAss balance model），充分考慮了大氣、冰川表面以及表面以下10 m內雪層的物質和能量交換過程，通過建立物質平衡與氣象要素變化之間的關系，目前已經實現(xiàn)對天山烏魯木齊河源1號冰川（以下簡稱1號冰川）小時尺度的冰川能量物質平衡模擬。模型的驅動數(shù)據來源于架設在1號冰川東支海拔4025 m處冰面自動氣象站，同時基于冰面氣象站觀測的反照率、表面溫度及雪深等實測數(shù)據進行模擬結果的率定和驗證。該項研究結果表明：1號冰川在消融期經歷了顯著的物質損失（-0.77 m w.e.）。輻射通量和湍流通量是影響冰川表面能量收支的主要能量項，其中凈短波輻射（148.18 W m-2）、長波輻射（241.84 W m-2）及感熱通量（10.08 W m-2）是主要的能量收入項，反射的長波輻射（-283.11 W m-2）、潛熱通量（-5.93 W m-2）及地熱通量（-3.41 W m-2）是主要的能量支出項。表面消融（-0.73 m w.e.）和固態(tài)降水（0.19 m w.e.）主導著冰川物質損失。敏感性結果表明氣溫是影響1號冰川物質損失的主導氣象因子。
該成果以Summertime surface mass balance and energy balance of Urumqi Glacier No. 1, Chinese Tien Shan, modeled by linking COSIMA and in-situ measured meteorological records為題發(fā)表于Climate Dynamics期刊（IF=4.742）。冰凍圈科學國家重點實驗室博士研究生李宏亮為第一作者，李忠勤研究員和王璞玉研究員為通訊作者。
該研究獲新疆第三次綜合科學考察項目（2021xjkk0801）、中國科學院青年創(chuàng)新促進會優(yōu)秀會員（Y2021110）、國家自然科學基金項目（41771077，42001067）、冰凍圈科學國家重點實驗室（SKLCS-ZZ-2022）等項目聯(lián)合資助。
