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第8章

第一篇第7章神奇的冰川

冰川的形成

虽然很少有人见过冰川,但是冰川与人类息息相关。我们的母亲河长江和黄河就是发源

于冰川的,我国著名的河西走廊的绿洲就是靠祁连山冰川融水哺育的。

冰川是水的一种存在形式,是雪经过一系列变化转变而来的。要形成冰川首先要有一定数

量的固态降水,其中包括雪、雾、雹等。没有足够的固态降水做“原料”,就等于“无米之

炊”,根本形不成冰川。

冰川存在于极寒之地。地球上南极和北极是终年严寒的,在其他地区只有高海拔的山上才能

形成冰川。我们知道,越往高处温度越低,当海拔超过一定高度,温度就会降到0℃以下,

态降水才能常年存在。这一海拔高度,冰川学家称之为雪线。

在雪线以上,降雪容易保存,形成雪盖,但之后还要经历一些复杂的变化才能形成冰川冰。

在高寒地带,新雪降落后,雪花棱角很快消失,成为粒雪(粒径不足1mm)。随着雪盖厚度的

加大,在压力下,粒雪重结晶使各晶体紧密地结合,就形成了块状的冰川冰。这个过

程非常缓慢,比如在南极200多米深的冰体,已经经历了近千年的历史;但是在中低纬度高

山地区,夏季气温高,表层冰雪消融,渗透再冻结,加速了成冰过程,甚至当年的降雪也有

形成冰川冰的条件,并且形成的冰川冰比极地地区冰川的密度大、透明度高。

冰川冰形成之后,当温度接近零度时,原本稳定的结构开始变得不太坚实,能够发生塑

性变形。只要有适当的坡度,在压力与重力的作用下,冰体就能向下流动,越过雪线,伸出

冰舌,形成冰川。

冰川的运动

冰川之所以能区别于其他自然界的冰体,主要在于它可运动,当然速度极其缓慢,不易

察觉。例如,中国天山冰川流速为10~20米/年;珠峰北坡的绒布冰川,其中游海拔5 400米

左右为最大流速,达117米/年。

冰川流速快慢主要取决于冰床坡度和冰川厚度。雪线附近,冰川厚度最大,流速较快,

自此向上和向下递减,惟有在流经坡度较大的地点时流速又增加。另外,在冰川前段的冰舌

部分,表面的冰体比底层流速稍快;而在冰雪补给区,冰体下部受压力大,流速反而高于表

层。

冰川运动速度的变化和末端的进退,反映了冰川的积累量和消融量的平衡。当气候状况

发生波动时,经过一段延迟时间后,就能从运动速度和末端进退上反映出来,延迟的时间可

能从数年到上百年不等。世界上还有少数冰川比较特殊,能够发生周期性的突然跃进。即冰

川经历了较长时期的停滞之后,短期内发生基底滑动,冰川舌末端前进数公里甚至数十公里

,有时会冲毁村庄、道路,堵塞河道,造成严重的自然灾难。

为了证实冰川在流动并测量其流速,地质学家秀基想了个巧妙的办法:在阿尔卑斯山的老

鹰冰川上,用石块砌成一座小屋,观测它的流动和流速。13年后,这座小屋居然向下移动

了1 428米。很明显,小屋是不会走动的,是小屋的地基——冰川向下流动时,连同小屋一

起“搬家”了。

为了使攀登阿尔卑斯山顶峰的登山者有个栖身休息之地,瑞士人阿加西茨在老鹰冰川上修

了一座小旅馆,有卧室和厨房各一间。两年之后,这座小旅馆竟然跟着冰川下移了146米。

影响冰川运动的因素有:

(1)地面坡度。坡度越大则移动越快。

(2)冰川厚度与温度。冰层越厚则压力越大,动能越大,运动速度越快;温度越高则冰的

活动力较大,移动较快。

(3)地面的光滑度。地表越光滑则冰川移动阻力越小,移动越快;相反,地表面粗糙不平

,则阻力较大,移动较慢。

(4)融冰含量。若温度升高,一部分的冰融化成水,流动性增加,冰川移动较快。

(5)冰川携带岩石碎片的影响。冰川携带的岩石碎片越多,则压力越大,动能越大,移动

越快。

我国的冰川

在我国的西部,高原雄踞,高山耸峙,孕育了许多山岳冰川,是世界上山岳冰

川最发达的国家之一。

据统计,我国总共有46 298条冰川,总面积为59 406平方千米。我国的冰川面积位于加拿大

俄罗斯和美国之后,居世界第4位。我 的冰川最西到帕米尔高原,最东到贡嘎山,最北到阿

尔泰山,最南到云南丽江的玉龙雪山。

据国际冰雪研究会一项最新研究报告预测,喜马拉雅山的部分冰山将在未来的40年内消

失。

科学家指出,喜马拉雅山中部的冰山正在融化,一个最明显的例子就是恒河源头的冰山正

在以每年30米的速度消失。以目前的速度,喜马拉雅山中部和东部的冰山将在2035年消失。

喜马拉雅冰山占有喜马拉雅山脉总水量的17%,它是地球表面除极地以外面积最大的冰体

。而且,冰山的融水为南亚的河流提供了2/3的水量,而这些河流又为数以亿计的人提供

水源。