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海的胸怀

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喜马拉雅山 冰川的博物馆  

2016-07-12 22:02:12|  分类: 默认分类 |  标签: |举报 |字号 订阅

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喜马拉雅山地区雪峰连绵,冰川四溢,是冰川发育的中心,共有现代冰川17000多条。这里的冰川面积广阔,种类繁多,尤其是在中段地区,有世界上最壮观的冰塔林,堪称世界奇观。
喜马拉雅山 冰川的博物馆 - 福迪 - 海的胸怀
科学界对珠穆朗玛峰的关注最为集中,对珠峰冰川的研究也很多。在珠峰周围5000平方公里范围内,海拔8000米以上的高峰有4座,7000米以上的山峰有38座,珠峰南北坡都有很多冰川。而珠峰本身,更是登山爱好者永远的攀登目标。这是珠峰及山下的中绒布冰川。

喜马拉雅山是地球上最年轻和最雄伟的高山,从南到北跨度达200—300公里,可分为小喜马拉雅山、大喜马拉雅山和内喜马拉雅山;从西到东,则绵延2400多公里,按照河流可划分为三段:普兰孔雀河以西为西段,普兰孔雀河和亚东河之间为中段,亚东河以东为东段。世界上14座海拔8000米以上的高峰中有10座位于喜马拉雅山地区, 海拔7000至8000米的高峰更是多达40多座。这里是冰川发育的中心,现代冰川共有17297条,总面积约34782平方公里,主要的山谷冰川长度都在10公里以上。比如喜马拉雅山最长的冰川是热母冰川,长度达到28公里,位于喜马拉雅山中段的干城章嘉峰东坡;卓奥友峰北坡的加布拉冰川长21公里,南坡的格重巴冰川长22公里,等等。

是什么造就了南北坡冰川的天壤之别

喜马拉雅山地区之所以有如此众多的冰川,跟喜马拉雅山南北坡的地貌地势密切相关。喜马拉雅山南坡山高谷深,森林茂密,自然景观的垂直地带性明显。以珠峰为例,南坡海拔1600至2500米间为山地亚热带常绿阔叶林带,2500至3100米间为山地暖温带针阔叶混交林,3100至4000米左右为山地寒温带针叶林,4000至4700米间为亚高山寒带灌丛草甸带,4700至5200米间为高山寒冻草甸垫状植被带,5200至5500米间为高山寒冻地衣带,5500米以上为高山冰雪带。而北坡为高寒宽谷盆地,其自然带迥异于南坡,海拔4000至5000米为高原寒冷半干旱草原带,偶见伏地柏等灌丛,5000至5600米为高山寒冻草甸植被带,5600至6000米间为高山寒冻地衣带,6000米以上为高山冰雪带。

珠峰南北坡的地貌与自然景观如此不同,对冰川的性质和形态产生了巨大的影响:南坡的多数大冰川,中下段布满表碛、表碛丘陵和冰面湖,冰下河较多,有些冰川前段的冰碛上,还长有乔木、灌木,甚至有些冰川可以延伸至森林带中;北坡多数大冰川,冰面净洁,表碛薄,多冰面河、冰面湖、冰内河,冰塔林立,冰川都在多年冻土带以上,植被稀少。

喜马拉雅山 冰川的博物馆 - 福迪 - 海的胸怀
绘图/孙毅博

从西到东、从南到北,喜马拉雅山的气候变化很大,这对冰川的发育产生很大的影响。

在东西方向上,由于降水的水汽来源不同,导致冰川性质不同。喜马拉雅山西段的克什米尔一带,受地中海型西风降水之惠,冬春多雪,多数冰川属冬春补给型的海洋型冰川。喜马拉雅山东端的南迦巴瓦峰地区临近雅鲁藏布大峡谷,成为印度洋孟加拉湾夏季季风湿润气团北上通道,发育了季风海洋型冰川。喜马拉雅山东西两段山区冰川上的雪线均能降低到海拔4500米以下,冰川具有较好的冰雪补给,冰川活动性较强。

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在南北方向上,喜马拉雅山气候变化主要体现在两方面,一是垂直带的降水量分布变化不同,二是南北坡的干湿状况差别很大。南坡受夏季向北推进的印度洋季风影响,最大降水带一般出现在海拔2000米左右,2000米以上则降水显著减少。到了海拔5000米左右的冰川区,由于冰川的冷源作用,降水量又增多,成为第二大降水带。例如:珠峰南坡海拔2745米的羌利卡尔气象观测站,年降水量为2283.6毫米;到海拔3355米的南遮巴沙尔村,年降水量只有939毫米;到海拔4420米的拉均村,年降水量减为582.8毫米;到了孔布冰川海拔5600米以上的粒雪盆,根据年积累的降雪雪层厚度,折合降水量则达到了l700毫米。

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绒布冰川是珠穆朗玛峰山脚下最大、最为著名的冰川,冰川上有很多冰塔林,乳白色的冰塔拔地而起,有的似金字塔,有的似古刹钟楼,有的像宝剑,千姿百态,极具观赏性。摄影/张雨潇

珠峰北坡,绒布冰川上部海拔5900米处的粒雪盆,年积累的降雪雪层厚度,折合降水量达800毫米左右;海拔5000米的绒布寺年降水量仅为335毫米;海拔4300米的定日地区年降雨量为243毫米。年降雨量随着海拔高度的降低而减少,这充分反映出大喜马拉雅山在超过海拔6000米时,在气候上所起的屏障作用。珠峰南北坡进入雨季的日期也不一样,比如5月份,北坡干燥少雨,是登山科考的好季节,而南坡聂拉木河谷阴雨连绵,很难进行科考活动,所以到南坡开展冰川等考察以秋冬季为宜。

错综复杂的雪线和多种多样的冰川形态

由于地形和气候条件的影响,喜马拉雅山的雪线高度呈现出东、西段低、中段高,南坡低、北坡高的特点。西喜马拉雅山冬春降雪多,雪线在皮尔潘加山脉为海拔4400米左右,南迦帕尔巴特峰附近雪线为海拔4500—4700米,雅鲁藏布江大拐弯附近的南迦巴瓦冰川雪线高度为海拔3390米,冰川长10.8公里,从海拔7782米绵延到2800米,向北伸入森林带。南坡尼泊尔喜马拉雅山的最低雪线可达4500米,南安拉普纳冰川长13.7公里,末端海拔3566米。向北接近大喜马拉雅山主山脊时,雪线可上升到海拔5800米。如果南北向深切河谷贯通主山脊时,就成为引导水汽北上的通道,使该地区气候十分湿润,雪线的变化很剧烈,加上地形引起的雪崩等作用,致使雪线和冰川性质呈现出错综复杂的情况。

珠穆朗玛峰周围就是一个很好的例子:东绒布冰川粒雪盆后壁为高峻的珠穆朗玛峰,各山口高度均在海拔6000米以上,成为外来水汽极难进入之区,因而雪线高达6250米,是全球最高雪线纪录。但是西绒布冰川上源的西山口相对较低而且开阔,南来水汽时有翻越,雪线为海拔5800米左右。位于珠峰东南20公里的马卡鲁峰(海拔8463米)东坡的沙基塘冰川,受沿朋曲河谷朔源北上湿润气流的影响,冰川长17公里,其末端下伸到3570米,进入森林带,雪线高度仅为海拔4810米。与东绒布冰川相比,雪线下降了1440米。

雪线以上的积雪经过压实和变质作用形成冰川冰,冰川冰在重力作用下产生运动,形成不同形态的冰川。按冰川的形态和规模,可分为平顶冰川、大冰冒冰川、悬冰川、冰斗冰川、山谷冰川、溢出山谷冰川和山麓冰川。这些形式的冰川在喜马拉雅山的古今冰川演变史中都存在过。最大冰期时,古山麓冰川相连,但在冰川外缘,藏南湖盆宽谷区仍然是水波荡漾,生机盎然。

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卓奥友峰常年被积雪覆盖,有很多条冰川,冰川类型以山谷冰川为主,其次为平顶冰川、冰斗冰川等等。卓奥友峰现代冰川很多,在海拔5700米以上的峰面,是加布拉冰川中下游的消融区。在这个区域内,冰塔林触目皆是。摄影/李国平

喜马拉雅山地区按照冰川的成冰作用和冰川温度的不同,冰川可分为三个主要类型,即极地型冰川、大陆型冰川和海洋型冰川。

极地型冰川的特点是积雪区气温终年低于0℃,雪面融化微弱,粒雪依赖再冻结—重结晶作用成冰。在希夏邦马峰北坡海拔7000米的平台上,对钻取的冰芯研究表明其成冰作用属于极地型成冰作用,该处冰芯10米深处冰温约零下14℃,属于极地型冰川。这是1997—1998年的最新发现,因此证明海拔7000米以上极高山宽大深厚的平坦冰雪地带,其冰川成冰作用和极地冰川发育特性相似。

大陆型冰川的特点是暖季雪层上部可达0℃以上,雪层下仍保持0℃以下。融水可渗入粒雪层中,遇冷冻结成冰片,大部分粒雪靠冷渗浸—重结晶成冰。大陆型冰川分布于气候干燥的大陆内部,年降水量一般不超过l000毫米,雪线高,气温低,冰川主要依赖低温所提供的冷储条件而生存,冰川运动速度慢,冰川雪线地带活动层下界冰温约在零下8—9℃左右,冰川均处于多年冻土带之上,冬季河源断流。藏南措美以西的喜马拉雅北坡属于大陆型冰川。

海洋型冰川的特点是雪层厚,气温较高,冰温为0℃到零下1℃,夹有渗浸冰片的厚粒雪层,深处粒雪靠暖渗浸—重结晶作用成冰。海洋型冰川分布于受海洋湿润气流影响较大的地区,年降水量超过1000毫米,甚至达到3000毫米,而且雪线低,冰川运动速度快,冰川末端可伸入森林带,冬季河源不断流。冰雪面上还有冰蚯蚓、冰跳蚤等生物。喜马拉雅山措美以东和喜马拉雅南坡因受印度洋季风的强大影响,属于海洋型冰川。

冰塔奇观举世罕见

在喜马拉雅中段北坡,山谷冰川上有世界上最雄伟壮丽、形态多姿的冰塔林。冰塔高度为数米至30多米不等,其形貌如丘陵、如金字塔、如高耸的城堡、如刺向蓝天的宝剑。有的冰塔表面有密集的浅圆形消融坑,晶莹闪耀,有的冰塔间有星罗棋布的冰湖,十分奇妙。有的冰塔内部有河道,在这些冰融水的长期作用下,又形成了冰桥和水晶宫殿般的冰洞、冰帘、冰钟乳石、冰柱和冰笋等,鬼斧神工,好似天然形成的冰雕群。

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由江孜经年楚河南行进入亚东境内,过边检站后于萨玛达乡向南望去,看见的一列雪峰就是卓木拉日。这是卓木拉日的局部。卓木拉日峰西侧在中国境内,东侧在不丹境内,至今还未曾有人登顶,被誉为“圣洁的净土”。

为什么喜马拉雅山地区有如此壮观的冰塔林呢?形成冰塔的因素主要有两点:首先,多支冰流汇合后,冰川运动使冰层产生褶皱和纵横裂隙,这是一个必要的前提;其次,在低纬度的高山区,极强的太阳辐射使裸露冰面的温度升高,冰面的消融强度远远大于中高纬度的冰川,冰塔间的融水侵蚀下切能力很强。这也是地球上其他高山冰川地区,如阿尔卑斯山、昆仑山、祁连山、天山等都没有发育出如此壮观的冰塔的原因。

全球气候变暖是当下人们非常关心的问题。气候如果继续变暖,几十年甚至上百年以后,喜马拉雅山的冰川会消失吗?答案是不会。经过中外科学家们近几十年的考察和研究,他们已经在树木年轮和冰芯记录中获得了有关喜马拉雅山地区现代冰川及古冰川的大量信息,比如古今冰川特点、变化趋势等等。珠峰北坡的绒布冰川,总长22.4公里,裸露冰长16.6公里,末端海拔5158米。冰塔末端从1966—1997年间后退270米,平均每年退缩8.7米,而1921—1966年间,平均每年退缩6米。如果按每年8.7米的速度继续后退,到2035年,还要退缩418米,到那时仍然有16公里长的裸露冰面和冰塔林,仍然是十分壮丽的冰川。

我曾参与研究过全新世中期喜马拉雅山地区的冰川与环境。全新世中期是气候大暖期,距今六七千年。那时在聂拉木北面海拔4300米的亚里村一带,气温比现在高3—5℃,与今日聂拉木一样,生长着大量高山杜鹃。那时希夏邦马峰北坡的野博康加勒冰川退缩到海拔5800米的高山营地附近,仍然是一条山谷冰川。而现在它的规模是:冰川总面积约为26平方公里,长约11公里,冰川末端海拔约5550米。因此,前一段时间各个媒体争相报道的认为2035年喜马拉雅山冰川会消失殆尽的说法是没有科学依据的。  

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