部分冰川或出现“猛冲”现象:短期急速推进并可能引发下游风险

站在一条向前推进的冰川前,冰体开裂、冰柱崩落与缓慢挤压前行的景象往往令人印象深刻。尽管这种移动难以在短时间内察觉,但在日与日的对比中,推进幅度可能十分明显。

研究人员在北极群岛斯瓦尔巴德对Nathorstbreen冰川的实地考察中曾记录到类似过程:该冰川在猛冲阶段日推进距离超过10米。与全球多数冰川在变暖背景下持续退缩不同,少数冰川会在长期停滞或后退后突然加速,并在数月甚至数年内显著向前推进,这一现象被称为“冰川猛冲”。

研究团队近期发布的一项全球性研究汇总了3000多条曾发生猛冲的冰川,尝试解释其运动机制,并系统梳理猛冲可能带来的危害以及气候变化对该现象的影响。研究指出,冰川推进并不意味着风险降低;相反,猛冲可能加快冰体流失,使冰川对气候变化更为脆弱,同时对下游地区构成潜在威胁。

猛冲如何发生

研究显示,猛冲期间冰川速度可从缓慢爬行跃升至每天数十米,有时在数周内完成加速。最快阶段的冰流速度可超过每天60米,通常持续一年或更久,个别冰川的猛冲可延续长达20年。猛冲结束后的减速过程可能在数天内突然发生,也可能拖延数年。

以Nathorstbreen为例,该冰川自2008年开始猛冲,在约十年间推进超过15公里,并在数年内显著改变周边地貌。

研究认为,猛冲的启动与冰川底部条件变化密切相关。在猛冲型冰川中,融水不会立即排出,而可能在冰川底部积聚,降低冰体与基底之间的摩擦,从而促使冰体更易滑动并加速。当这些水最终排出后,冰川速度会再次下降。部分冰川会在数年或数十年的低速期后重复猛冲,但具体发生时间仍难以预测。

猛冲冰川的分布与潜在危害

研究统计,发生过猛冲的冰川数量至少为3000条,约占全球冰川总数的1%。不过,这些冰川通常体量较大,合计约占全球冰川面积的16%。

从空间分布看,猛冲冰川主要集中在北极、喜马拉雅山脉及亚洲其他高山地区,以及安第斯山脉,在其他地区则相对少见。研究将这一格局归因于气候条件:猛冲通常不会出现在当前过于温暖的地区(如欧洲阿尔卑斯山或斯堪的纳维亚大陆),也较少发生在过于寒冷干燥的地区(如南极洲)。此外,冰川规模、底层地质等因素也会影响同一区域内哪些冰川更可能发生猛冲。

研究指出,部分猛冲热点位于有人居住的区域,相关风险不容忽视。推进的冰川可能碾压基础设施与农田,阻断河流并形成不稳定湖泊;一旦冰体破裂或湖泊溃决,可能引发破坏性洪水。

研究提到,喀喇昆仑山脉的Shisper冰川猛冲曾形成不稳定湖泊,并在2019年至2022年间多次泄洪,严重破坏连接巴基斯坦与中国的喀喇昆仑公路。

除洪水与堰塞湖风险外,快速移动的冰流还会产生深裂缝,影响部分地区依赖冰川作为通道的交通条件,并扰乱旅游与休闲活动,例如登山者借助冰川接近山峰的路线安排。若猛冲冰川入海,短期内释放大量冰山,也可能对航运与旅游带来风险。

变暖背景下的变化趋势

研究认为,气候变暖正在改变猛冲发生的方式与时间。在一些地区,猛冲变得更频繁;而在另一些地区,随着冰川变薄并失去形成猛冲所需的质量,猛冲现象可能减少。

研究同时指出,强降雨、剧烈融化期或其他极端天气已被证明可能触发提前猛冲,而这些因素在变暖气候中可能变得更为重要。总体而言,猛冲的不可预测性正在增加:全球变暖可能导致部分地区猛冲减少、另一些地区增加,甚至使此前没有猛冲记录的冰川开始出现猛冲,包括快速变暖的南极半岛等地区。

研究团队表示,猛冲冰川表明冰川对变暖的响应并非总是线性且可预测;理解这些例外并管理其潜在危害,是应对快速变化环境的重要一环。


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