乌鲁木齐河源冰川不同时期成冰带和雪层的特征

雪层剖面性质的变化，不仅反映在粒雪厚度及组成上，而且反映在成冰带的变化上。冰川成冰带谱是根据冰川融水在积雪层中渗浸程度，即融水参与的程度与由此引起的积雪晶体的变化情况划分。20世纪60年代，1号冰川成冰带谱最复杂，自下而上依次为冷渗浸重结晶带、渗浸带、渗浸冻结带和消融带，在东支顶部东侧和西支顶部较高海拔处又分布有渗浸冻结带。粒雪盆后壁广泛发育着冷渗浸重结晶带，其特点是融水不能完全渗入年积累层而使粒雪得以保存。20世纪80年代，据刘潮海（1997）、王晓军（1996）等人的研究，冷渗浸重结晶带雪层剖面中融水大量下渗，粒雪在融水作用下发生再冻结，原来粒雪层已经被密实冻结粒雪和渗浸冰所取代。其他成冰带谱海拔位置较20世纪60年代也均有所上升。21世纪初，通过沿1号冰川东、西支主流线所挖的一系列雪坑雪层剖面及下伏冰层特点的研究可知，1号冰川东、西支渗浸-冻结带和渗浸带的界限分别在海拔4098 m和4136 m。因此，可将1号冰川自下而上划分成3个成冰带：①消融带（东支在海拔4066 m以下和顶部局部区域，西支在海拔4089 m以下）；②渗浸-冻结带（东支在海拔4066～4098 m和渗浸带上限至顶部的局部消融区下限之间，西支在海拔4089～4136 m和顶部的局部区域）；③渗浸带（东支在海拔4098 m至粒雪盆上部的渗浸-冻结带下限之间，西支在海拔4136 m至顶部的局部渗浸-冻结区下限之间）。

东支顶部在各研究时期的变化情况最为典型：此处的海拔（约4300 m）较高，太阳辐射强烈，雪层剖面特征变化很大。20世纪60年代，此处雪层剖面具有明显的冷渗浸重结晶带的特点。20世纪80年代初，此处的雪层融水作用增强，冷渗浸重结晶带特征消失。需要说明的是，由于顶部雪层的研究资料较少，上述结论主要是基于前几次研究所绘冰川图的判读。2004年11月16日，研究组登上东支峰顶冰川的源头区，发现该处的雪层厚度仅为40 cm左右，雪层下部存在一强污化层，颜色较深，在顶端西北方向，呈现一个长约15 m，高约4 m，面朝南的裸露冰壁，类似于西支下部冰舌末端出露的冰川冰，冰壁下为一约30 m2的封闭水域，由于是冬季，水面已结冰。这一切说明东支的顶部成冰带类型较20世纪60年代发生了更大的变化，局部已具备了消融区的特征。

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图4.19　1号冰川不同时期的成冰带图

以上说明，成冰带的类型及分布发生了明显变化，冷气候条件下的冷渗浸带消失，被渗浸带所替代；东支顶部的变化尤为显著，2004年夏季发现消融冰面湖，说明冰川上部已具有消融带特征。