中国西部主要冰川作用中心冰量变化
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简报 总第4期
时间: 2014-06-26 14:52 点击: 次
2014年上半年西昆仑山与天山博格达峰地区野外考察顺利完成
2014年 4月 6日至 5月 23日，项目组一行 15人，克服高寒缺氧恶劣的气候环境，对西昆仑山南坡（海拔约 5200~6100米）及天山博格达峰冰川区（海拔约 3500米）进行了野外考察。主要工作包括控制点 GPS联测网构建、冰川（冰帽）厚度探地雷达（ GPR）测量、自动气象站维护（西昆仑崇测冰帽区）、雪坑及样品采集、冰川地貌考察及年代学样品采集等。
一、西昆仑山与天山博格达峰地区控制点 GPS联测网构建
采用 T5 GNSS接收机，通过构建静态测量控制点联测网，采集了研究区一定数量的地面控制点（GCP）数据，以期对多源遥感数据提取的数字高程模型（DEM）进行平面/高程矫正以及数据质量评价。
在西昆仑山冰川作用中心（崇测冰帽与古里雅冰帽区）的左右两翼分布有足够数量的国家测绘控制点，本次野外考察采集的地面控制点主要分布于中峰冰川至古里雅冰帽之间（图 1）。选取地理位置合适的 3个国家测绘控制点参与 GPS静态联测，共计采集 9个测量点（3个为国家测绘控制点）构成 GPS静态联测网（图 2）。采集的数据集对西昆仑山南坡地区形成了合理分布的高精度地面点控制，将为西昆仑山南坡地区卫星遥感数据生成 DEM提供水平/垂直地面控制验证点，也可对所生成的数据质量进行评价。
图1、西昆仑山南坡地区控制点分布图 图2、西昆仑山地区 GPS静态测量网图
天山博格达峰地区，项目组共收集 30个国家测绘控制点，由于这些点均分布于国道或高速公路附近，或城市/村庄内部，多已遭破坏，现在较难精确定位，因此本次静态联测未包含国家测绘控制点（图 3）。在博格达地区共采集 14个静态测量点，其中北坡和南坡均分布 7个点，分别构成博格达北坡和南坡 GPS静态联测网（图 4和图 5）。
图3、博格达地区控制点分布图
图4、博格达北坡 GPS静态联测网图 图5、博格达南坡 GPS静态测量联测网图
二、冰川厚度探地雷达（GPR）测量
探地雷达（ GPR）测量组克服高寒缺氧的恶劣气候环境，使用 pulse EKKO PRO探地雷达对崇测冰帽进行了厚度测量（图 6）。本次测量结果与 20世纪 80年代获得的厚度资料进行对比，可获得崇测冰帽近 30年来的厚度变化及冰下地形数据。这也为评估该冰帽的稳定性提供最直接的观测数据。
图6、崇测冰帽 GPR测量（仪器组装） 图6、崇测冰帽 GPR测量（海拔约 6000米）
为了弥补西昆仑山冰川区气象资料的缺失，项目组于 2012年在崇测冰帽外围架设了自动气象站，由于该区恶劣的气候环境，该气象站已倒掉了 2次。为了获得本区第一手气象观测资料，对该气象站进行了维护（图 7左、中）。为了获得冰川平衡线附件降水信息及雪层的信息记录，项目组在海拔 6050米采集了雪坑样（图 7右）。
图7、崇测冰帽区自动气象站维护（左、中）、雪坑及样品采集（右）
四、冰川地貌考察及年代学样品采集
为了获得西昆仑山地区崇测冰帽以及古里雅冰帽的演化历史，弥补技术定年研究阶段本区第四纪冰川研究的空白，在 2013年野外考察及 10Be年代学样品采集的基础上，对本区的第四纪冰川地貌做了补充考察（图 8），特别是难以到达的古里雅冰帽的西坡进行了初步考察。在天山博格达峰南坡进行了 10Be年代学样品采集（图 9），其测试分析结果可与已有的 OSL与 ESR年代学资料进行对比，以期获得本区更可靠的年代学框架，为古冰量恢复与古环境重建提供基础数据。
图8、西昆仑地区 10Be年代学样品采集 图9、博格达峰地区 10Be年代学样品采集
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