科学家早就注意到南极冰盖对整个地球的巨大影响。有人估计,南极冰盖全部融化成水,平铺在世界大洋的洋面上,能使整个地球的海平面上升60米。
这是怎么估算出来的?
南极冰盖的面积是1200万平方千米,相当于地球海洋面积的1/32。因为冰的体积要比水的体积大,所以大约每融化34米厚的冰层,海面就要上升1米。以南极冰盖平均厚度2千米计算,全部融化以后,海水就会上升60米。如果海水上涨60米,它的结果真会是灾难性的:世界上几乎所有沿海港口都将被淹没,整个世界的面貌也将发生巨大变化。
还有另一个可能发生的变化。地球的外面是一层像鸡蛋壳似的外壳。地壳之下是具有一定可塑性的地幔。2000多万立方千米的冰盖长期压在南极地壳上,势必造成南极地壳下沉。冰盖一旦消失,地壳还会慢慢地升上来。有人甚至计算过,它可能会上升600米。同时,南极大陆四周的大陆架也会相应上升。
科学家这样的猜测,当然并不是凭空瞎想。在过去的一两百万年的第四纪地质年代里,就曾多次发生过这种情况。那时候,北美北半部、欧亚大陆的北半部都积压着几千米厚的冰层。冰期过后,巨大的冰体融化成水,大陆又重新升起。据有的材料介绍,当时北欧最大的冰盖中心在斯堪的纳维亚半岛,冰盖融化后就开始上升,到现在已经抬升了200米。北美的最大冰盖中心也有大面积抬升,这种抬升到今天也没有完结。
我国西北广大地区,绿洲农田大部分依靠发源于高山冰雪带的大小河流,因此,人们把冰雪融水比喻为绿洲的命脉。
我国冰川大部分是大陆性冰川,消融的热源主要依靠太阳辐射热,其次是空气乱流交换热。冰川上以冰面消融为主,冰内和冰下消融数量甚微。
冰川上获得的热量,主要用于消融,蒸发耗热也占去一定比重。乌鲁木齐河源1号冰川上,蒸发耗热占去11.9%,慕士塔格山切尔干布拉克冰川占41.5%。蒸发耗热占的比重大了,就大大影响冰川消融。把1克0℃的冰融化为0℃的水,需耗热79.67卡(1卡约合4.18焦耳),而把同样的冰升华为水汽,则需用热量597卡。因此,我国冰川上蒸发耗热占去的比重偏大,就影响到消融深度不很大,这是大陆性冰川的消融特征。
冰川消融量可以在冰川表面用插杆进行测量,或者在冰川末端的融水河流中设立水文观测断面直接测验流量,但用后一种方法测到的水量中包括了测验断面上冰川两旁基岩山坡上的水量,因此一般要比前一种方法得到的消融值大。(www.xing528.com)
我国冰川的消融深度,祁连山老虎沟12号冰川冰舌中部,在消融最强的1960年折合水层为1400毫米。乌鲁木齐河源1号冰川末端消融较多,但最大也不过2852毫米。比起阿尔卑斯山著名的海洋性冰川龙河冰川(年消融10000毫米以上),就显得很小了。
我国也有消融强烈的冰川。西藏波密和察隅地区的海洋性冰川,消融季节每天冰层可融去60~100毫米。阿扎冰川冰舌末端年消融深度可达8000毫米。冰川融水冲刷巨厚的冰碛松散物质,经常能形成险恶的冰川泥石流。天山汗腾格里峰附近的土耳其斯坦型冰川,消融也较强烈,年消融量超过3000毫米。这种冰川的冰下河流在冬天也不断流,说明冰内和冰下消融也较强盛,这是西北其他地区冰川没有的现象。
我国劳动人民,在数千年的生产实践中,深知冰川融水对农牧业的积极意义。西北地区的各族人民,都清楚是那雪山冰川融水,汇成了滚滚江河,灌溉着千里农田,万顷草原。
凡是冰川多的河流,冰川融水占的比例就大,流量也多。疏勒河、洪水坝河、木札尔特河和玉龙喀什河,上游冰川多,就是如此。这里说的仅是冰川直接融水,河冰和积雪尚未计算在内。
冰川融水对河流的影响还不限于径流的多少。冰川融水每年的变率不大,这对冰源河流的流量起着稳定的作用,有利于下游工农业用水。同时,冰川融水的变化恰好与降水变化相反,在干旱少雨年份,冰川融水大为增加,相对地缓和了旱情。例如1960年甘肃河西大旱,祁连山各冰川区夏季降水比1959年同期减少30%~40%。由于河西走廊各河上游冰川面积差异很大,因而冰源河流的优越性充分显示了出来。东部石羊河因冰川最少,流量减少58%;黑河次之,减少52%;而冰川最多的疏勒河,仅减少26%。
冰源河流的径流有明显的季节变化。冬季河流封冻,小河断流,大河靠地下水维持枯水期流量。春季河冰和中山带积雪融化,形成春汛。夏季冰川大量消融,降水也集中,形成全年最大的洪峰。
在春汛和夏汛之间,有一个水位低落的时期,大致在5月中旬以后。此时河冰和积雪融完,而高山上气温还低,冰川融水较少。这个时期正是农田灌溉需水殷切的时期,往往出现季节性的干旱缺水,这在新疆和甘肃河西是较普遍的问题。因此,控制冰源河流,人工调节水量,是我国西北不少地区实现稳产高产的重要措施。修建水库是解决冰源河流季节性缺水的主要办法,在条件较好或特别干旱的年份,融冰化雪也是有效的措施。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。