其实在地球上,冰是一类特别重要的固体水资源,除了南北两极的大冰盖,全球山地冰川还有近20万条,总面积大约73万平方千米,广泛铺陈在世界各地的高山之巅,像是从云端通往人间的阶梯。
而中国,是全球中低纬度地区冰川数量最多的国家。
数字摆在这里:中国拥有超过5.3万条冰川,总面积超过4.7万平方千米,占世界两极以外陆地冰川总面积的约6.5%。
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换句话说,中国是一个不折不扣的冰川大国。
这些冰川滋养大江大河,孕育沙漠绿洲,甚至在悄悄参与着塑造我们的文明和身躯。
那么问题来了:这片土地上为什么有这么多冰川?它们都在哪里?在全球变暖的当下,它们又面临着怎样的命运?
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在中国西部,高原和高山提供了低温,但真正孕育冰川的力量,其实是高空的水汽。
先看藏东南。岗日嘎布山脉的嘎隆拉雪山,正好卡在西南季风把印度洋水汽送上青藏高原的必经之道上。高山把水汽拦下来,这里的雨水就特别多,年均降水量都在1000毫米以上。
冬春时节大雪纷飞,山顶积雪久久不化,被逐渐压实成冰,再顺着山坡倾泻而下,变成一条由冰雪构成的极致河流——这就是冰川。这种在湿润气候下形成、源区年降水量在1000到3000毫米之间的冰川,被称作海洋性冰川。
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在中国,它们主要分布在受西南季风和东南季风共同影响的西南高山地带,总数超过15000条,总面积超过12000平方千米,分别占中国冰川总数的29%和总面积的约25%。
藏东南的雅弄冰川,是我国第二大海洋性冰川,总面积约179平方千米,仅次于念青唐古拉山的恰青冰川。它从海拔6600米的山顶一路流下,走了34千米,在海拔约4千米的地方结束旅程。
由于末端海拔低、温度高,冰体内部温度接近0℃,底部常有融水润滑岩石,这条冰川跑得非常快——平均每天0.8米,上部最快处能到每天2.2米,一年能流出约300米。
跑得快的代价,就是末端被拉扯得支离破碎。冰湖周围形成了大量巨型冰川碎块,在阳光下泛着蔚蓝色的光,非常震撼。
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流得快,破坏力也强。海洋性冰川堪称大地的雕刻师,一路留下了各种各样的冰川地貌:山顶附近,冰川把山峰削成四周陡峭的角峰,远看像金字塔;山脊被两侧的冰川切成锋利的刃脊。
几条小冰川汇合到一起,各自的冰碛物又组合成主冰川上的中碛,在冰面上留下几道优美的弧线。冰川沿峡谷倾泻而下时,会不断刨蚀谷底和两侧岩石,把山谷雕成深邃的U型槽谷。
到了末端,冰碛物堆积成高耸的冰碛垄,就是一条冰川的墓碑。哪怕你从没见过冰川,只要来到青藏高原,也难免会在不经意间邂逅古代冰川塑造出的山湖。
但说实话,这位雕刻大师的"颜值"并不太高——它下部消融区堆满了脏兮兮的冰碛物,砂石众多,一点都不像明信片里那种冰清玉洁的样子。
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想看更洁白、更极致的冰川,就得往海拔更高、气候更干旱的地方走。
西藏山南浪卡子县南部的岗布冰川,也叫四邻冰川。它从海拔7000多米的山顶流下,14千米后停在海拔5300米。这里已经远离雅鲁藏布江大峡谷,沿峡谷北上的印度洋水汽也很难吹到,所以雨水更稀。
浪卡子县年均降水量不足400毫米,山顶源区也不到1000毫米。源区降水量在500到1000毫米的冰川,被叫做亚大陆型冰川。
它们是中国最主要、也是分布最广的一种,约占中国冰川总面积的44%,广泛分布在阿尔泰山、天山、祁连山、昆仑山、喀喇昆仑山和喜马拉雅山中西段。
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这类冰川积累慢,冰体温度低,含水量也低。
夏季的融水通常从冰面流过,形成冰上河和冰上湖,几乎没有底部暗河润滑岩石。它们每年平均只移动30到100米,远慢于海洋性冰川。
以四邻冰川为例,一年流不到90米,还不到雅弄冰川的三分之一。
慢有慢的好处,它们对岩石的破坏力弱,冰碛物含量少,冰面反而更加洁白。
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加上流速慢、融化慢,冰上河又发达,末端的碎冰块有充分的时间沿裂缝一点点消融,被融水一遍遍切割,最终形成高大凌厉的碎冰群——冰塔林。
中国西部那些最出片的冰塔林,几乎都出自亚大陆型冰川。喜马拉雅山北坡的许登尼玛,珠峰脚下的东绒布冰川,都是典型。
俯瞰冰塔林,冰体上会看到一道道纹路。那些是随着雪花一起沉降的花粉、尘埃等杂质,因积雪融化被富集浓缩形成的污化层,像树的年轮一样,记录着古代的气候变化。
可惜的是,冰体在流动几十千米后早已扭曲变形,年轮顺序被打乱,科学价值损失了大半,只是给冰塔林增添了更丰富的视觉层次。
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冰塔林虽然壮美,但还没到中国冰川的天花板。真正震撼的,是藏在青藏高原腹地那种叫极大陆型冰川的东西。
普若岗日冰川,就是中国西部的冰雪皇冠。它发育在若干座6千米级山峰的顶部,山势平缓而连绵,看上去像一片广袤的原野,总面积超过380平方千米,被形象地称作"普若岗日冰原"。
只有零星几座山峰刺破冰层,仿佛大海里的孤岛,被称作冰原岛峰。冰原四周有50多条冰舌向低处流去,慢慢消融。
这类冰川约占中国冰川总面积的31%,分布在远离海洋的内陆深处:青藏高原腹地的羌塘高原、昆仑山、帕米尔高原东部等地。
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来自各个方向的水汽到了这里都已是强弩之末,年均降水量甚至不到500毫米,还主要集中在夏季。
普若岗日冰川消融极慢,几乎没有冰上河,末端冰塔林低矮宽大,形态很不成熟,不如亚大陆型冰川壮观。极慢的流速也让它对地貌的塑造能力很弱:U型谷不典型,冰碛物总量也少。
但它却能长年累月地研磨岩石,把石头磨成极细的砂土,再经过高海拔大风的搬运和改造,在冰川附近拼出一片片沙丘和戈壁,画风相当出人意料,普若岗日的融水最终消失在寒冷干旱的高原腹地。
但还有一些极大陆型冰川,比如长江源的格拉丹东冰川、黄河源的阿尼玛卿冰川,则和许多其他冰川一样,孕育了大江大河,一路流向人类的家园。
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把账算一算,中国冰川的冰储量约为4700立方千米,折合水体积约42300亿立方米,是2020年中国水资源总量的1.3倍,这是一个规模相当可观的固体水资源库。
它们的融水汇成溪流,容纳百川,不只是孕育了亚洲各地奔流入海的大江大河,还为亚洲内陆的干旱地带补给了超过30%的河流。
以这种方式,冰川来到了超过20亿人身边,成就了"亚洲水塔"的威名。
所以说,冰川其实离我们从不遥远。它们虽然高悬于天边和远方,却也孕育了江河与文明,流淌在我们大多数人的血液之中。
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真正让人担心的,是这些冰川正在快速消失。
数据摆在这里:超过80%的中国冰川正处在加速消融的状态。过去半个多世纪,中国冰川的面积缩小了18%;仅仅2008年到2018年这十年,就有300多条冰川彻底消失,总面积减少了3.74%。
这个变化不只是中国的事,就在最近这几年,人类记录到的A23a,这座地球上最大的冰山,也在南大西洋一路北漂。
它1986年从南极的菲尔希纳-龙尼冰架崩解出来,长期搁浅在威德尔海底,2020年前后开始松动,2023年底一路北上。
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英国"大卫·爱登堡爵士号"科考船2023年12月在南极半岛附近与它擦肩而过——那艘船以10节的航速,沿着冰山两条边整整开了好几个小时。冰山的水下部分可能超过300米厚,比伦敦碎片大厦还高。
到2025年初,它已经逼近英国海外领地南乔治亚岛,威胁到岛上的王企鹅和海豹群落。冰山消融看似壮美,但它释放出的矿物粉尘也会成为浮游生物的养分,反过来固定二氧化碳——这是冰川另一面的意义。
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不过对中国来说,冰川加速消融带来的问题更迫在眉睫。在冰川末端,冰湖蓄水量正在快速增大,冰湖溃决的风险跟着上升,很容易引发突发性大洪水和泥石流,威胁下游人们的生命财产。
在青藏高原腹地,冰川融水汇入湖泊,加上气候变暖带来的降水增加和冻土融水,湖泊在快速扩张,一些传统的牧场和村落正在被淹。
在新疆等内流干旱区,融水一时变多,让绿洲河流更加澎湃,一方面增加了生产生活用水,另一方面也加大了洪涝风险,这些其实都是短期的"红利"。
真正的问题在后面,如果温室气体排放继续失控,本世纪末全球气温可能上升2度,而青藏高原会上升4度以上。到那时,超过90%的中国冰川将彻底消亡。冰川融水带来的水资源红利,会在本世纪中后叶逐渐消失。
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在西北地区,那些严重依赖冰川融水的绿洲河流,不仅会出现断流、改源、萎缩,还会更容易出现"大枯大洪"的极端水文特征,让周围人的生活多出很多变数。
针对温室气体过高导致的全球快速变暖,人类可以探索二氧化碳地质封存技术,用工业化的手段清除因工业化生产而释放的温室气体。
也可以改变能源结构,把风力、光伏、水电、核电、地热发电这些清洁电力的占比拉高,减少排放;还可以逐步过渡到新能源汽车等新型交通工具,把直接燃烧的化石燃料总量降下来。
未来的人类,仍然有机会用科技把全球气候维持在一个相对稳定的区间里,实现可持续发展,也有机会让这些美丽的冰川长久地存续下去。
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