科普精品
还有多少冰川，将被时间埋葬？
发布时间：
2019-09-02
是年盛夏，冰岛某处。
身份各异的一百多人齐聚一座看似无奇的碎石坡上鲜花芬芳，标语激昂五颜六色的冲锋衣，点亮荒野。
（1.2019年8月18日，人们自发为Okjökull冰川举行“葬礼”。图源：Seva Project）
这块巨石曾是Ok冰川的一块漂砾，在冰层仍然厚重的年代，它见证过冰撕裂岩石的伟力。而随着冰川消融殆尽，它驻留原地，被镌刻在时间长河里，凝固成了一座墓碑。
（2.2019年，冰岛Okjökull冰川严重消融，丧失流动性，被认为不再满足冰川的认定条件，但这不是冰岛消失的第一条冰川，也不会是最后一条。图源：sn.se，Mikael Andersson / TT 摄）
一、全世界的冰，正在哭泣
当然，这次冰川葬礼，看似一场无厘头的行为艺术，但它背后却有着深刻的科学内涵。毕竟，在21世纪的第二个十年里，全球变暖来的是如此猛烈。
在阿尔卑斯山脚下的瑞士，人们对隆河（Rhône）冰川的监控持续了200多年。它孕育出延绵813公里的隆河（Rhône river），为日内瓦湖提供了源源不断的水源。
（3.隆河冰川景观。来源： ）
1870年，当地一家旅馆的经营者在冰川上，挖出一个隧洞供客人参观。一个多世纪过去，隆河冰川的冰洞幸运的成为一个传统参观项目。
（4.Belvédère旅店的传统景点，隆河冰川冰洞。来源： ）
但与此同时隆河冰川就没那么幸运与1856年相比，它后退了1400米在两张跨越了时光的照片里，这种后退体现的格外明显。
（5.一个世纪的时光，小镇风貌并没有很大变化，旅店经营者仍保留同一个姓氏，但隆河冰川已经隐匿到了山坡后面。照片来源：swisseduc.ch，1900年照片颜色为手绘效果【1】）
冰川长度锐减的同时，厚度也快速减薄大量融水沿着冰裂缝流到冰川底部像润滑剂一般，促进冰川流动加速高达每年30-40米并在冰川末端形成了冰前湖。
（6.隆河冰川如今的样子，末端存在冰前湖，湖泊下方是最近一个世纪以来冰川后退留下的痕迹。湖泊右侧有一白色长方形，那是人们铺在冰川表面的毯子。来源：wikimedia）
冰川的快速运动给隧洞的养护提出难题，人们不得不每年都修葺甚至重新挖掘隧洞。
（7.隆河冰川表面的裂隙、深色尘土、冰碛物和隧洞的新老入口。来源：alamy stock photo。）
冰川表面也变得裂缝丛生愈发脆弱起来冰洞参观的危险性因此逐渐变大人们用特制的白色毯子覆盖冰川通过反射阳光的方法降低冰川的融化速率。
（8.为了减慢融化速率，人们用特制毛毯覆盖冰川。来源：gettyimages。）
类似隆河冰川这样的剧烈消融，在全世界范围内的冰川、冰原和海冰都可以见到。在美国阿拉斯加，Muir冰川的剧烈消退使人震惊。
（9.美国阿拉斯加Muir冰川的退缩前后对比图，来源：NASA）
在新西兰西海岸Franz Josef冰川同样在64年间剧烈后退。
（10.新西兰西海岸Franz Josef冰川的退缩前后对比图。照片来源：NSIDC）
在南极，尽管海冰的面积有所扩大，但陆地冰层的质量却在快速流失。
（11.截止2016年的南极冰盖质量流失曲线，来源：NASA）
在格陵兰岛冰盖正快速融化无垠的冰原上，河流与湖泊纵横恍如身处另一颗星球。
（12.格陵兰冰原上融冰成水，汇水成河，聚河成湖，融化越来越快。来源：NASA）
古老的陆地渐渐从边缘重见天日。从研究陨石坑的科学家，到珠宝公司的探矿者，人们纷纷摩拳擦掌起来，时刻准备着去发现冰下的“瑰宝”。
（13.2018年，研究者在格陵兰冰盖西北边缘部发现一处冰下陨石坑。来源：文献【2】）
在北冰洋海冰规模更以惊人的速度萎缩可能只需要短短的几年我们就会看到一个夏季无冰的北极。
（14.北极海冰面积和体积的下降曲线。来源：Zachary Labe，制图：Zachary Michael Labe【3】）
而来自大西洋的暖湿气流变得强劲，越来越频繁的冲进北极圈。我们甚至有更多的机会，遇见更多的东亚大寒潮。【4】
（15.漂满碎浮冰的北极冰海。来源：Alamy Stock Photo，RowanRomeyn摄）
二、中国的冰川，正在离去
在中国从1978年至2014年冰川储量减少约20%，面积缩小约18%。【5】
青藏高原这个有着地球第三极美誉的地方，孕育了世界上最多的山地冰川，也是受全球变暖影响最剧烈的地理单元。
（16.中国青藏高原冰川分布及其在世界的分布，制图：王朝阳&陈睿婷，星球研究所授权使用）
热的力量在这个属于冷的世界里横冲直撞。
上世纪70年代，日本科学家开始考察喜马拉雅山南坡的AX010冰川。一代代学者薪火相传坚持记录冰川四十余载，为后世留下珍贵的彩色影像资料，得以一睹冰川消融的整个过程。
（17.喜马拉雅山南坡AX010冰川在40年间的融化景象。摄影师见图，来源：冰冻圈研究实验室（Cryosphere Research Laboratory）, 名古屋大学【6】）
1989年，中国科学家对青藏高原冰川开始系统观测这一年，科考队登上唐古拉山第一次正式观测位于长江源区的大小冬克玛底冰川。
（18.1989年的大小冬克玛底冰川。来源：第二次青藏科考队供图）
初见那时，左侧的大冬克玛底冰川与右侧的小冬克玛底冰川，紧紧相拥了数万年。但在短短一代人的时间内，高企的温度就迫使它们分离。此间一别，咫尺便是天涯。
（19.一代人的时间里，大小冬克玛底冰川经历了“跨世纪分手”。来源：第二次青藏科考队供图）
2017年当科考队再次来到这里时，只有一地粗粝尖锐的漂砾和冰碛物无声讲述着大小冬克玛底冰川那段曾经相拥的历史。
（20.2017年 的冬克玛底冰川，在气候发生重大逆转之前，这两条冰川再也无法彼此牵手。来源：第二次青藏科考队供图）
大小冬克玛底冰川正在发生的别离，是中国冰川大退却的一个缩影随着近年来愈发猛烈的变暖有80.8%的中国冰川处在退缩及消失状态。【7】
（21.近半个世纪的中国主要冰川面积变化分布图，绿色圆点的大小表示冰川面积减小的规模，数值表示相应年代中冰川面积减小的比例。来源：文献【8】）
全球变暖背景下，高海拔地区的异常快速增温，是近期我国冰川退缩的主要原因。计算机模拟结果表明【9】，2050年，我国西部冰川面积将缩减22~35%。在全球温室气体中等排放情景（RCP4.5）下到本世纪末，冰川规模将减半；在温室气体高排放情景（RCP8.5）下冰川规模将缩减65%。
（22.RCP路径是根据不同碳排放量模拟的未来升温场景，其中数字表示预期的辐射强迫值。RCP2.6是最理想预期，而RCP8.5是最糟糕的预期，此场景下，2100年全球平均温度或升高3.2-5.4℃。底图出处：【10】）
从现在起，你将在你剩下的生命里见证数不清的小型冰川从地球上消失你会看见它们消融。
（23.2019年夏，西藏山南浪卡子县卡鲁雄峰以北的枪勇冰川，强烈融化形成汹涌流水。摄影师：苗壮）
你将会看见它们化作湖泊。
（24.西藏山南，浪卡子县卡鲁雄峰以北，枪勇冰川与冰前湖。摄影师：Greatwj）
你将会看见它们留下一地的泥砂和碎石。
（25.新疆乌鲁木齐，河源一号冰川近23年的融化后退和彼此分手。来源：第二次青藏科考队供图）
但这些并不是冰川消融的全部故事。因为在“死亡”到来之前，它们可能会将灾难降临人间。
三、冰化了，然后呢？
冰川融化看似带来了一些短期利好。湖泊因此扩张，河流因此壮大。似乎下游农牧民的收成会更好，但实际上被掩盖的真相是残酷的。
2016年7月17日，西藏阿里日土县东汝乡发生罕见大型冰崩。因长期消融变得脆弱的冰川最终崩解坍塌，沿着山谷高速冲下，成为毁天灭地的高速密度流，在阿鲁错的湖边堆出巨大的碎冰扇体。甚至冲入湖内，引起浪高20米的“湖啸”。
（26.2016年两次冰崩前后的东汝乡卫星图片，注意下图红框区域内的白色碎冰扇体。来源：Google Earth）
9位牧民，110头牦牛，50多只羊葬身在6亿立方米的冰块下，相当于一个大型水库的容量。
（27.冰崩发生3个月后，科考队拍摄的现场照片。来源：第二次青藏科考队）
（28.冰崩现场的巨大冰块，来源：第二次青藏科考队）
2018年10月17日，西藏雅鲁藏布江色东普沟发生冰崩堵江灾害。崩落的冰块在山谷里翻滚跌落，推动松散冰碛物一路奔涌，堵塞了雅鲁藏布江河道形成堰塞湖，上下游数万群众被迫撤离。
（29.2018年10月雅鲁藏布江堰塞湖自然过流后的场景。摄影师：普布扎西）
（30.雅鲁藏布江堰塞湖上游涨水后冲毁桥梁。来源：第二次青藏科考队）
冰川跃进冰崩、冰川泥石流冰湖溃决洪水、冰雪消融洪水这些灾害，伴随在冰川快速消退期左右，潜伏在每一条冰川谷深处的阴影里，时机一到，便酿成灾祸。
（31-32：2018年夏季，新疆喀什地区，喀喇昆仑山温度异常，冰川融化变快。形成于2015年的的克亚吉尔冰川堰塞湖水位暴涨。8月，堰塞湖溃决，三个西湖的水量（3500万方）沿克勒青河倾泻而下，下游叶尔羌河随之暴涨。来源：绿色和平网易号【11】、央视新闻）
四、尾声
如今这个时代，温室气体含量一路走高的同时，全球变暖也在冲向人们未知的领域。
（33.最近80万年来的CO2浓度曲线。底图来源：NASA【15】）
冰川进一步融化已是无法避免的定局至本世纪中叶，冰川融水作为重要补给的河流，如塔里木河、印度河、雅鲁藏布江等将会迎来一波短期的流量高峰。【13】
（34.沙漠中的塔里木河与胡杨林。来源：VCG）
但这短期的利好，注定昙花一现。冰川的过快消亡，会带来融水量的最终萎缩，失去了冰川的河流，相当于失去了一个重要的流量稳定器。干旱年份融水多，湿润年份融水少的格局，将不复存在，区域水资源危机和生态风险将急剧恶化。
当代的全球变暖问题，事关能源结构和发展模式的调整，非一朝一夕能够逆转。在有效的碳捕获技术和替代能源体系成熟之前适应、共处、防范灾难，是人类为数不多的选项。
（35.应对全球变暖的一种可能方法，是将减排和碳捕获同时进行。底图来源：文献【16】）
如果还有什么是我们可以做的那就去看看这些冰川吧！趁现在还来得及！
（36.藏东南地区来古冰川，来源：第二次青藏科考队供图）
因为我们将在余生里，一次次的，目睹冰川的消亡一遍遍的，为冰川送葬！
（37.“只有后世的你，才知道我们是否做了该做的”——来自2019年的我们，底图来源： ）
- 全文完 -
感谢阅读！
创作团队：
策划：姚檀栋、徐柏青、刘勇勤 戴玉凤、王伟财、周蕾蕾、余武生、李生海
撰文：姚汝桢、云舞空城
审核：姚檀栋
封面：第二次青藏科考队供图
参考文献及资料来源：
2. K.H. Kjær elal., "A large impact craterbeneathHiawatha Glacier in northwest Greenland," ScienceAdvances (2018).DOI: 10.1126/sciadv.aar8173
3. ZacharyLabe （https://sites.uci.edu/zlabe/arctic-sea-ice-figures/）
4. Kug J S,JeongJ H, Jang Y S, et al. Two distinct influences of Arctic warming on coldwinters over North America and East Asia[J]. Nature Geoscience, 2015, 8(10):759.
5. 刘时银, 姚晓军, 郭万钦, 等. 基于第二次冰川编目的中国冰川现状. 地理学报, 2015,70: 3‒16
6. 冰冻圈研究实验室，名古屋大学（ ）
7. 谢自楚, 刘潮海. 冰川学导论[M]. 上海科学普及出版社, 2010.
8. TianH, Yang T, Lv H,et al. Climate change and glacier area variations in China during the past halfcentury[J]. Journal of Mountain Science, 2016, 13(8): 1345-1357.
9. 内部资料
10. FussS, Canadell J G,Peters G P, et al. Betting on negative emissions[J]. Nature climate change,2014, 4(10): 850.
13. HussM and Hock R.Global-scalehydrological response to future glacier mass loss. Nat ClimChange.2018, 8: 135–140
14. Canadell, J.G., & Schulze, E. D. (2014). Global potential of biosphericcarbon management for climate mitigation. Nature Communications, 5(1).