中科院副研究员郭万钦：60年间七千条冰川从中国消失，主要原因是全球气候变暖

“全球气候变暖目前仍然是冰川快速消融的主要原因。”中国科学院西北生态环境资源研究院副研究员、第三次冰川编目技术负责人郭万钦非常肯定地告诉澎湃新闻，过去几十年0℃等温线快速升高，使我国大多数冰川处于负平衡状态，也就是说，冰川的消融量大于积累量。

3月21日，全球首个世界冰川日。这一天，中国科学院西北生态环境资源研究院发布了中国第三次冰川编目数据集。这是继2014年我国第二次冰川编目发布后，时隔10年又一次重大数据的更新。

根据第三次中国冰川编目，2020年前后中国最新冰川面积约为4.6万平方千米，冰川总条数约为6.9万条。与第一次中国冰川编目相比，20世纪60年代至2020年期间我国冰川面积整体减少约26% ，约7000条小冰川完全消失与第二次中国冰川编目相比，2008年-2020年期间我国冰川面积整体减少约6%，表明最近十余年我国冰川已进入快速退缩阶段。

值得注意的是，随着采用分辨率更高的遥感数据，本次编目还编制了面积小于1万平方米、处于消亡状态的残余冰体，总数量约三万条。

冰川编目指的是对冰川的分布、储量等信息的调查。中国科学院西北生态环境资源研究院是我国最早从事冰川研究工作的科研单位，分别于2002年和2014年先后发布了第一次和第二次中国冰川编目。

此次中国全面完成第三次冰川编目历时一年多。这也使我国成为全球唯一完成三次冰川编目的冰川分布大国。

发布会当天，澎湃新闻专访了中科院副研究员、第三次冰川编目技术负责人郭万钦，与他聊了聊冰川编目背后的艰苦而有趣的工作。

以下是与郭万钦的对话：

澎湃新闻：在第三次冰川编目工作中，您主要负责哪一块工作？有什么难忘的瞬间？

郭万钦：2023年秋季，我们规划编制第三次中国冰川编目工作启动后，便召集十几名科研人员开展这项工作。我作为技术负责人，主要负责一系列程序软件的开发，比如卫星影像自动下载与处理程序、冰川边界自动提取程序、冰川属性自动计算程序等，同时负责任务调度和监控相关工作的进度，以及数据质量的检查等工作。这次也是我第二次参与冰川编目的工作，此前的第二次中国冰川编目工作，我也是技术负责人。

冰川编目主要运用光学遥感数据。但它有一个缺点，容易受到云和雪的影响，阻碍冰川的准确识别。因此，我们需要在大量的影像中将没有云、没有雪的数据挑选出来。比如从欧洲航天局（European Space Agency，简称“欧空局”）哨兵2号卫星在中国西部冰川区拍摄了近十万景影像，我们需要从这里面挑选出一两千景质量最好的影像，这是一个相当大的工作量。

调试各种程序最为难忘。若批量处理数据，我们需要把程序调试到没有任何差错，它才能一直24小时无故障不间断运行。另一个就是检查参与人员提交的数据。抽样检查数据发现较大偏差时，就需要重新返工，又需要花费大量时间。鉴于整体工作进度很紧，这种情况的出现时会让人非常头疼。庆幸的是，最后我们克服困难把数据完成了。

澎湃新闻：刚刚听您介绍，第二次冰川编目工作您也有参与，您觉得两次编目工作相比有何变化，在技术上是否有更新？

郭万钦：与第二次冰川编目时期相比，现在的数据资料非常充分。我国每年会发射众多高分辨率卫星，再加上欧美国家近几年发射的卫星提供的数据也向世界各国免费公开使用。这次编目工作，我们主要使用的是欧空局的哨兵2号卫星影像。

在技术方面，我们采用了空间与时间分辨率更高、质量更好的光学卫星遥感数据，最为关键的是数据分辨率提高了。在第二次冰川编目工作的时候，所用的卫星影像分辨率是30米，而这次我们所用的影像分辨率为10米。这也意味着，我们可以更精准地判断冰川边界的位置，实际上我们所用影像的分辨率提高了9倍。

另一方面，欧空局提供的数据为每五天拍摄一次，相较于二次编目时期每16天拍摄一次的频率，我们能够获取数量更多、质量更高的数据。同时，我们编写了接近全自动的影像下载与处理程序，在数据准备方面节省了大量的时间。这也是我们第三次冰川编目工作能够在一年多时间内快速完成的重要原因之一。相比第二次冰川编目完成的时间（2007年至2014年），缩短了近六年。

澎湃新闻：第三次冰川编目工作有多少人参与，耗时多久？

郭万钦：本项目共有18人参与，项目负责人是康世昌研究员。其中长期深度参与本项目的共七人。第三次冰川编目工作于2023年秋季开始，经历一年多的时间，我们完成了第三次冰川编目的发布。

我们的主要工作就是要将冰川边界提取出来，并在GIS软件里对边界进行编辑，确保冰川边界正好落在冰川边上，这一项工作需要大量人力。我们在2024年8月份最终得到全国的冰川边界。另外，还有一种边界叫做“冰川分冰岭”，也就是两条相邻冰川间的界线，做这项工作也花了大约半年时间。

澎湃新闻：第三次冰川编目目前得出了哪些结论，相比第一次冰川编目、第二次冰川编目，我国冰川发生了哪些变化？

郭万钦：针对三次冰川编目的比较，2020年前后我国最新冰川面积约为4.6万平方千米，冰川总条数约为6.9万条。与第一次我国冰川编目相比，20世纪60年代至2020年期间我国冰川面积整体减少约26% （每十年4.8%），约7000条小冰川完全消失。与第二次我国冰川编目相比，2008年-2020年期间我国冰川面积整体减少约6%（每十年5.2%），这也表明最近十余年我国冰川已进入快速退缩阶段。

从上述数据来看，从1960年代到2020年间，我国已经有四分之一的冰川面积已经完全消亡。另一方面，冰川萎缩速度的区域差异明显，比如青藏高原南部的冈底斯山脉、喜马拉雅山脉和东南部区域，气候变化比较剧烈，冰川消融速率也快，冰川面积萎缩率在40%左右。但藏北高原地区的冰川消融速率会慢很多，比如西昆仑山主峰地区、阿尔金山、喀喇昆仑山等地区，冰川面积萎缩率都在10%及以下。总的特征，以藏北高原地区为中心，冰川面积萎缩速度以环状向外围逐渐增加，越往外围区域平均海拔越低，冰川萎缩幅度也越大。

澎湃新闻：我们注意到，第三次冰川编目数据同时还编制了面积小于1万平方米、处于消亡状态的残余冰体，总数量约3万条。为什么会将这一类冰川纳入编目？

郭万钦：当前从高分辨率遥感影像上，可以明显看出这些斑块就是冰，而不是积雪，但作为冰川应该具有的特征并不明显。“冰川”一个重要特征是“处于运动状态”，但这些“残留冰体”很快就会消亡，运动特征并不明显。秦大河院士为此提出了“残留冰”这个名词。

虽然单个“残留冰”储量不多，但是它数量大，说不定几万条也能相当于一条大冰川。把这类冰体包括进来，可以更清晰地反映我国冰川的分布和状态。

澎湃新闻：时隔十年第三次中国冰川编目发布，您认为有什么意义？另从世界观来看，它又有什么意义？

郭万钦：这次的冰川编目更新工作主要是用于掌握我国冰川最新的分布状态，同时结合以前的数据，我们可以了解冰川发生了怎样的变化，这也是我们这次冰川编目工作最关键的作用。另外，冰川编目也服务于其他部门，比如自然资源部的冰川资源管理需要依赖冰川编目进行，水利部门也会以冰川编目数据为输入项之一，模拟和监控有冰川流域河流径流的变化情况。这些工作都需要以最新的冰川编目数据为参考或者输入数据。

第三次冰川编目数据下一步也会进行全球共享。在发布会上，我也提到世界冰川编目发起于1955年，1989年发布首版世界冰川目录(15.9×106km2)，目前最新的RGI7.0版是于2020年发布。其中的数据反映的主要是2000年左右的冰川状态，而我们的数据更新至2020年前后，也就是说，我国的冰川数据已更新到最新状态。中国的冰川面积大概是全球冰川总面积的十分之一，所以，这也给全球研究冰川、保护冰川的工作提供了重要的数据更新。

澎湃新闻：近年来，在全球气候变暖的背景下，冰川加速消融也逐渐进入公众视野。从您观测的数据来看，导致冰川发生变化的主要原因是什么？

郭万钦：全球气候变暖目前仍然是冰川快速消融的主要原因。过去几十年间全球气温的快速升高使大部分地区的冰川物质平衡线高度快速升高。物质平衡线高度与年均0℃等温线大致相当，过去几十年0℃等温线快速升高，这也导致更大面积的冰川处于消融状态，也使我国大多数冰川处于负平衡状态，也就是冰川消融量大于积累量。

另外，人类活动中工业生产和日常生活排放的大量污染物落到冰川表面，使冰川表面不断污化变黑，吸收的太阳辐射能量大幅增加，也使冰川消融速率进一步提升。“这些都是近年来冰川处于快速消融状态的主要原因”。

澎湃新闻：冰川发生变化会给人类社会带来哪些影响？

郭万钦：冰川离大多数人类聚居点比较遥远，冰川消融对这些区域人类社会的影响不是特别明显。但冰川在我国西部干旱区的自然环境和社会生产生活中具有举足轻重的地位。比如新疆的几个盆地、甘肃河西走廊和青海柴达木盆地等地区，冰川融水在河流径流中占比非常高，部分流域甚至能达到50%左右。

另一方面，冰川融水是这些地区河流的稳定补给源。有冰川的流域河流中夏季一直有水流存在，但没有冰川的流域经常出现的现象是一场暴雨一场洪水，长期没有降雨的情况下河流会经常处于干涸状态。冰川的完全消失会对这些干旱区河流下游的自然生态和社会生产生活等产生巨大影响。

澎湃新闻：您是从什么时候开始进行野外科考工作？

郭万钦：我本科专业学地质方面，到了硕士、博士后，我便一直在从事遥感、GIS相关的研究工作，实际上就是做“遥感技术”。自2011年开始，我经常去青海、新疆、西藏、甘肃等地进行野外科考作业。我个人主要关注的是位于青海省果洛州玛沁县西北部的阿尼玛卿雪山，我们已经在这座雪山上连续开展了十来年的冰川监测工作。每年的五至十月期间，我都会去几次，去了之后就会觉得心情非常舒畅。

野外工作时，我经常会带学生，包括参与冰川编目的科研人员去实地看看冰川。我需要带他们现场看冰川是什么样子，这样才能让他们在遥感影像上准确判断一些地表是不是冰川。“没有野外认识，没有野外现场经验，很多东西是脑子里是没有概念的。”

澎湃新闻：科考是一项艰苦的工作，从您自身经历出发，您对青年同行有什么寄语？

郭万钦：目前，秦大河院士在努力推动国内各个高校开设《冰冻圈科学概论》这门课程，希望能够以这种方式，吸引更多的年轻人投入到这门学科。我想说的是，在未来的100年，我国西部的冰川仍然是大量存在的，冰川研究领域仍然可以大有作为，欢迎更多学子投入到这个专业，在亲身体验西部地区优美自然风光的同时，也能够做一些更有科学意义的事情。

（澎湃新闻）