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1、第27卷第4期干旱区地理Vol.27No.42004年12月ARIDLANDGEOGRAPHYDec.2004文章编号:1000-6060(2004)04-0570-06托木尔峰南坡冰川水文特征及其①对径流的影响分析谢昌卫,丁永建,刘时银,韩海东(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所,兰州730000)摘要:托木尔峰地区冰川消融和冰雪融水径流对温度和降水变化有很好的响应,冰面消融与同期温度之间呈线性相关性,冰川年消融深与消融期6～8月份平均气温呈指数关系。过去40年来托木尔峰地区年冰雪融水量增加83
2、了8～10×10m左右,而在区域温度持续升高的趋势下,冰雪融水补给量将会持续增加。冰雪融水对河流补给的季节集中性和多年变化的稳定性,造成水资源量高度季节集中和平稳的年际变化。通过对本地区河流月流量持续性分析表明,本地区河流月径流量持续性很差,并且冰雪融水补给越高,持续性越差,对充分利用区域内水资源产生了不利影响。关键词:冰川消融融水径流特征河道径流托木尔峰南坡中图分类号:P931.4文献标识码:A1引言冰雪的消融和变化趋势,将会对阿克苏河流域乃至塔里木河流域水资源的利用和生态环境建设做出指冰川水资
3、源在我国西北干旱区水资源组成、波导,对本地区社会经济建设将产生影响。动和变化中扮演着十分重要的角色。西北地区对社会经济发展有决定作用的内陆河水资源构成和变化2研究区概况中,冰川水资源的影响不容忽视。在西北地区众多托木尔峰是天山最高峰,海拔7483.5m,位于内流水系中,塔里木河流域冰川数量最多,在面积约102×104km2的塔里木河流域中,集中了全国冰川我国天山西段。这里不但是天山最大的冰川作用中面积的34%、冰川储量的41%,内流区冰川面积的心,而且也是世界上著名的山岳冰川区之一。托木56%和储
4、量的65%,每年冰雪融水对河川径流的补尔峰地区的冰川面积是珠穆朗玛峰地区冰川总面积2给平均可占到河川径流总量的40%左右。随着国的2.4倍,比整个祁连山冰川总面积(1979.8km)家西部大开发战略的实施,塔里木河流域已成为新大2倍。平均每年山区产生的径流量约为63.4×83〔5〕疆经济社会发展和我国西部开发潜力巨大的地区之10m,其中56%为冰雪融水,是我国新疆阿克苏一〔1〕。自20世纪70年代以来,塔里木河下游出现地区和伊犁地区重要的水资源,也是塔里木盆地北了长达近30余年的断流现象,流域水质
5、恶化、生态侧塔里木河主要支流的源区。退化、沙漠扩大,严重危及中下游地区的经济发展和托木尔峰地区的降水主要靠来自大西洋和北冰社会进步。历史上曾经汇入塔里木河的九大水系中洋的潮湿气流补给,降水量主要集中在夏季和冬季,现今与塔里木河有地表水联系的只有阿克苏河、和春秋两季降水量相对较少。其中6～8月份降水量田河和开都河-孔雀河三条源流〔2〕。阿克苏河不约占全年的50%左右,而5～9月份占70%左右,冷但是四条源流中补给塔里木河最大的河流,也是惟季降水量约占30%;托木尔峰南坡冰川区的降水梯〔5〕一常年向塔
6、里木河输水的河流,汇入塔里木河的水度为30mm/100m,冰川积累区气候严寒,降水丰量占四条源流总水量的70%,阿克苏河-塔里木河沛,多年平均降水估计可达1000mm以上,冰川末〔3,4〕端估计在400～600mm,山前平原区多年平均降水已成为相对独立的流域系统。冰雪融水较高的补给比重,是阿克苏河径流量多年来保持稳定并在不足80mm(阿克苏站)。山区丰富的降水和冰雪近年来略有增长的主要原因之一。明确天山高山区融水共同成为山前河流主要的水量来源。①收稿日期:2004-04-21;修订日期:2004-
7、08-19基金项目:国家自然科学基金重大项目(90202013)国家自然科学基金项目(40371026)资助作者简介:谢昌卫(1973-),男,甘肃甘谷人,现为中国科学院寒区旱区环境与工程研究所在读博士生,主要从事寒旱区水文与水资源研究.Email:xiecw@ns.lzb.ac.cn4期谢昌卫等:托木尔峰南坡冰川水文特征及其对径流的影响分析175衡由正值转为负值后,冰面产流结束,冰川融水径流3冰川消融及融水径流变化特征稳定地每天出现一次最大流量和最小流量(图2)。3.1冰川消融特征托木尔峰南部冰
8、川广大的消融区和充足的热量条件为冰雪消融和产生丰富的融水提供了良好的条件。如科其喀尔冰川(也称科契卡尔巴西冰川)区冰川末端3100m和雪线附近4250m处6～9月平均温度分别为6.8℃和2.5℃。但是,由于大型山谷冰川末端普便覆盖有厚层的表碛,以致冰川末端并不是消融强度最大的区域,消融强度最大的区域通常位于表碛层与裸露冰区交接的部位。研究表明10cm厚的表碛能减少10%的消融量,而20cm厚的〔5〕表碛则一般要减少56%左右的消融量。但当表图2冰川区气温和冰面消融量日变化过程线碛层
