冰川冰内及冰下水系研究综述.doc

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1、第27卷第6期2012年6月演重要角色，研究冰内及冰下水系演化在冰川水文预测、冰川动力学模拟、冰川地貌过程以及冰川引发灾害预测预警等领域具有重耍意义。冰内及冰下水系出水径流水文过程产生影响““7］成与演化过程中，冰下水力热力条件（水压、水温、等）也与冰内及冰下水系形态或结构的突然改变有关［35］o2冰内及冰下水系形态结构及空间特征冰内及冰下水体一般有以下4个来源：①来口冰川表曲，包括冰面融水和降雨通过冰裂缝、冰裂隙或竖井进入冰床底部；②來自冰川底部融化，底部融化可能因冰床摩擦或地热造成；③来口冰下扌II：水通地球科学

2、进展ADVANCESIEARTHSCINCE刘巧，刘时银.冰川冰内及冰下水系研究綜述[J・地球科学进展，201227(6)：66069.[LiQioLiShii・PrgrsitesudyofenglcilandsbglciIdriagessemofg1cir[J・AdvanccsiEarhScincc201227(G)：GG069.]冰川冰内及冰下水系研究综述刘巧1,刘时银2中国科学院610041；1.山地表生过程与生态调控重点实验室氷—利韜都山地灾害与环境研究所，四川成都2.冰冻圈科学国家重点实验室，中国科学院寒区

3、早区环境与工程研究所，H•肃兰州730000）摘耍：冰内及冰下水系的形成与演化具有•时空变化性，对冰川汇水储水及径流过程产生影响，与之紧密联系的冰下水文过程（水力状况）与冰川运动、冰川侵蚀及冰川洪水形成等过程息息相关。冰内及冰下水系空间结构和形态复杂，且不同于一般喀斯特水文系统，具有明显的季节变化性，其空间分布和水力状况会因外界水体输入（降水和冰雪融水）的变化而改变。冰内及冰下水系的变化通过影响汇流对冰川融水的径流过程产生影响，冰川区一些溃决洪水事件的发生与冰内及冰下蓄水的突然稗放有很人关系。冰川蓄排水还通过改变冰下

4、水力条件來影响冰川运动，反之冰川运动不仅彫响蓄排水过程的转换效率，且通过改变冰川消融强度（冰体向下游消融区输送速率的变化）影响冰川排水系统的空间分布范围。在气候变暖及冰川变化的背景下，研究冰内冰下水系演化的时空特征及贯影响具有重耍科学意义。综述了目前国内外针对冰川冰内及冰下水系相关研究的进展及主耍成果，并对该领域的研究前景进行了展望。关键词：冰内及冰下水系；冰川；冰川排水系统；冰川水文；冰川运动中图分类号：P512.4文献标志码：A文章编号：1001166（2012）066600吉流量等）［小】的变化对冰川动力过程（

5、底部滑动或跃1引已动、冰体抬升等）心…］和冰川侵蚀过程（物理侵近年来由于气候变暖，世界各地冰川消融力11剧，蚀表现为冰川后退、面积减少和厚度减薄由于冰和化学侵蚀）［仆小也有重要影响。一些冰川溃决川退缩引发的水资源、灾害等问题H益受到关洪水（冰下湖溃决、冰债湖溃决或冰面湖注［-..jo冰内及冰下水系在冰川动态过程中扮溃决收稿日期：011I4；修回日期：01239.慕金项目：国家自然科学基金青年基金项目••典型海洋型冰川海螺沟冰川冰内及冰卜水系演化示踪研究"（编号：40801030）；中国科学院知识创新工程重要方向项目•

6、•天山冰冻圈与环境研究"（编号:KZCX2WJ4〉；冰冻圈科学国家垂点实验室开放基金项目••典型亚大陆型山谷冰川冰下水文过程及其对冰川运动的彩响初步研究"（编号:SKLCS20110）资助.作者简介：刘巧（1980，男，湖北随州人，助理研究员，主要从事冰川与水文研究.Eai:luqio@idc・ac.cn■Eu•uauynoenht（又称冰川排水系统）的存在一方面对冰川末端:另一方血在其形道管壁的融化，造成融化的热量来口水流的湍流热交换，这部分的量较少；④来自其他蓄水体，如支流河、湖流入冰川的水体。Rt1serer等

7、L36J与Founti等［38］对流经温冰川的各类水体及水系单元进行了系统的冋顾。冰内及冰下水系结构复杂，由众多水系单元构成，图1描述了大多数温冰川冰ifij、冰内及冰下主要水系通道的空间结构及相互L36-40］联系按空间位置分，冰川排水系统由以下3个主要部分构成：冰川近表面水系、冰内水系和冰下水系。在积累区，不透水层以上存在饱和含水层，水体沿冰裂隙流入冰川内部；不同类型冰川，粒雪结构、粒雪化过程和成冰过程相近，因此冰内含水层的水力特性差异很小；Founti等［33］通过比较5条不同类型冰川发现，它们的水力传导度仅介

8、于lxl0-5〜5x10-5m/之间。然而在消融区，不同类型冰川的冰内及冰下水系发育状况存在明显差异：在温冰川的消融区明显较冷性冰川要更加发育,融水或降雨玄接沿冰裂隙或冰川融水竖井进入冰内或冰下［38.39］,形成各类水系通道。图1冰川冰面、冰内及冰下主要水系車元和水系通道空间结构示诡图40］Fi・1SchematcmapofspraglciI