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冰川末端是冰川变化研究的重要参数之一,是气候变化的重要指标,冰川末端变化的研究可以为未来冰川及其水资源变化预测提供有力依据。本文通过乌鲁木齐河源1号冰川1962~2009年冰川末端变化数据,系统地分析了冰川末端变化特征。在对单条冰川认识的基础上,基于野外考察、定位观测、地形图和遥感影像资料,选取其他5条监测冰川(自西向东依次为托木尔峰青冰滩72号冰川、奎屯河哈希勒根51号冰川、四工河4号冰川、黑沟8号冰川与哈密庙儿沟平顶冰川),从而对中国天山冰川末端变化的空间差异进行了分析。全面研究冰川末端变化特征,对于认识冰川对气候变化的响应具有重要基础性作用;而对比分析整个中国天山冰川末端变化异同,有助于评估流域水资源,为我国西部经济可持续发展政策的制定提供科学依据。通过研究得到以下主要结论:(1)乌鲁木齐河源1号冰川1962~2009年来持续呈萎缩状态,末端年均退缩速率为4.22m/a。在1993年完全分离成东、西两支独立的冰川,西支延续了1号冰川的退缩势头,并且退缩速度明显加速,东支的退缩速率明显小于西支,可能是由于冰舌受表碛覆盖,从而抑制了冰川的退缩(西支末端坡度陡以及有冰裂作用,都是末端退缩快的原因)。与此同时,1号冰川末端海拔亦随之升高,面积也大幅减少。此外,研究发现,累积物质平衡与东西支末端退缩速度相关性都较好于年物质平衡。而零平衡线高度与西支退缩速度的相关关系大于东支,随着零平衡线高度的升高,西支末端退缩加快,而东支变化较慢,这与东西支末端退缩一致。(2)中国天山冰川普遍呈现退缩趋势,且表现出明显的阶段性特征。乌鲁木齐河源1号冰川1962~1973年末端退缩速率为5.96m/a,1973~1980年为3.28m/a,1980~1993年为3.93m/a,在1993年完全分离成东、西两支独立的冰川。托木尔峰青冰滩72号冰川1964~2003年末端退缩速率为40.1m/a;2003~2009年后退比率为48m/a;奎屯河哈希勒根51号冰川1964~1999年末端退缩速率为1.40m/a;1999~2006年为5.07m/a;四工河4号冰川1962~1981年末端退缩幅度6m/a,1981~2006年为8.9m/a,2006~2009年为13.3m/a;哈密庙儿沟平顶冰川1972~2005年平均末端退缩速率为2.3m/a,2005~2007年平均末端退缩速度为2.7m/a。(3)通过对比研究发现,中国天山6条典型冰川末端退缩速率存在明显空间差异,退缩速率顺序为奎屯河哈希勒根51号冰川<哈密庙儿沟平顶冰川<乌鲁木齐河源1号冰川<四工河4号冰川<黑沟8号冰川<托木尔峰青冰滩72号冰川,自西向东退缩逐渐减缓。这是由气候环境、地理位置、冰川规模和冰川形态等因素综合作用的结果。夏季气温和年降水是导致冰川变化的根本原因,由于夏季气温升高,使得丰富的降水不足以弥补冰川消融带来的巨大物质损失,夏季气温升高是研究区冰川退缩的最主要气候因素。冰川末端变化与冰川长度具有很好的相关性,即冰川的长度越大,冰川的退缩就越快,且冰川越小对气候变化的响应越敏感。表面特征(表碛)亦是造成冰川变化差异的一个主要原因。此外,冰川末端海拔对冰川变化也有一定的影响。同时,每条冰川的类型、冰温、朝向和坡度等,也会造成冰川发生不同的消融。