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測地所利用衛星InSAR技術發現青藏高原最大冰川正在加速虧損
2019-07-11| 【 】|閱讀次數: |文章來源:

 

  青藏高原冰川是全球氣候變化的重要指示器,對全球海平面上升、區域水資源和生態環境及冰川災害均具有顯著的影響。然而,受高寒、高海拔等特殊氣候及地形條件限制,長期以來該地區冰川實地觀測資料匱乏,尤其是位于高原內陸無人區的冰川還存在觀測空白,其時空變化特征及氣候響應規律并不十分清楚。近年來,衛星測高、雷達干涉測量(InSAR)等空間大地測量技術發展迅速,已逐漸用于全球山地冰川質量變化監測研究,但主要是多年或者年代尺度的平均估算結果,難以定量刻畫冰川質量平衡的年際變化過程及趨勢。

  為此,大地測量與地球動力學國家重點實驗室江利明課題組,提出了一種多基線雙站InSAR估算冰川質量平衡的新方法,利用2011~2016多期TanDEM-X衛星資料首次探測到青藏高原最大現代冰川(普若崗日冰原)質量平衡的年際變化。該方法僅利用衛星觀測就能夠獲取高精度、高分辨率的冰川高程變化(圖1),進而精確估算冰川每年的冰量變化。研究驗證了利用衛星InSAR技術定期監測青藏高原冰川質量平衡年季變化的可行性,為全球山地冰川變化研究提供了一種新的思路。

  結果表明,2011-2012年普若崗日冰原冰面高程略有增厚(冰量增加為0.44±0.10 m w.e. yr-1),而2012-2016年間該冰原每年的平均冰面高程均在逐年減薄,消融強烈,冰量持續虧損趨勢明顯(從2012-0.13±0.032016-0.52±0.10 m w.e. yr-1)。結合周邊氣象站實測資料發現,該冰原近期質量虧損加速主要歸因于年降水量的快速減少(從405.13 mm降低到207.19 mm)。本研究最新成果發現普若崗日冰原近年來呈加速虧損的趨勢,因此,青藏高原內陸冰川變化應引起重視,有必要進一步加強該地區冰川質量平衡的持續定期監測及其變化機理的深入分析。

  該研究得到國家重點研發計劃(No. 2017YFA0603103)、國家自然科學基金創新群體(No.41621091)和中國科學院先導專項(No. XDA19070104)等聯合資助。研究成果以“Accelerated glacier mass loss (2011–2016) over the Puruogangri ice field in the inner Tibetan Plateau revealed by bistatic InSAR measurements”為題,近日發于地學領域TOP期刊《Remote Sensing of Environment》(IF=8.791)。

  1 普若崗日冰原2011-2016年的冰面高程變化。(a)2011-2012年,(b) 2012-2013年,(c)2013-2014年,(d)2014-2016 

    

 
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