20世紀(jì)以來，全球變暖引起冰川加速退縮，已經(jīng)成為全球廣泛關(guān)注的問題。在中亞內(nèi)陸地區(qū)，干旱與半干旱是主要地理環(huán)境特征，而高海拔的山岳冰川作為固體水源，在中亞地區(qū)有著重要的作用，關(guān)系到這些地區(qū)人類的生存與社會經(jīng)濟的穩(wěn)定和發(fā)展。探索研究冰川變化及其影響，有著十分重要的現(xiàn)實意義。
        天山托木爾峰地區(qū)位于我國境內(nèi)天山山脈的西端，是亞洲內(nèi)陸最大的冰川發(fā)育區(qū)，塔里木河的主要發(fā)源地。從第四紀(jì)以來，由于地殼運動和氣候變化，這里曾發(fā)生過多次冰期與間冰期，留下了豐富的現(xiàn)代冰川以及冰川作用遺跡，而且冰川遺跡表明，冰期時該區(qū)的冰川規(guī)模較目前為大，不少冰川伸展到山麓地帶，長達數(shù)十公里至百余公里。目前托木爾峰地區(qū)仍是天山最大的現(xiàn)代冰川作用區(qū)。

        水資源是制約生態(tài)環(huán)境的主要因素

        據(jù)1977～1978年中國科學(xué)院登山科學(xué)考察隊的托木爾綜合考察報告記載，托木爾峰地區(qū)海拔高、氣溫低，雪線（3900～4500 m）附近年平均溫度為-11。C～-7。C，雪線以上年降水量在750～1000 mm以上。據(jù)中國冰川編目，托木爾峰地區(qū)發(fā)育在我國境內(nèi)的現(xiàn)代冰川有509條，冰川面積達 2746.32 km2，占我國天山全部冰川面積的 27 %，冰儲量約為3500億 m3，它是巨大的“固體水庫”，是一項相當(dāng)豐富的水資源。該地區(qū)冰川分布相當(dāng)集中，主要以大型山谷冰川為主。然而，從19世紀(jì)中期以來，該區(qū)現(xiàn)代冰川均處于退縮狀態(tài)。托木爾峰地區(qū)每年有近50 億m3的冰川融水補給河流。冰川對河流的補給比重，南坡河流占30%～70.1%，北坡一般不到 20%，并隨流域凍結(jié)系數(shù)的增加而增加，隨降水的增加而減少。在近期全球變暖的大背景下，冰川變化表現(xiàn)出強烈的加速趨勢，并反過來作用于氣候環(huán)境變化，所以對該區(qū)進行詳細的考察以了解冰川的變化及其自然環(huán)境如氣候、水資源、植被等狀況顯得十分迫切。
        冰川的變化是影響該區(qū)水資源的主要因素，并通過對水資源的改變來間接影響該地區(qū)生態(tài)環(huán)境。目前我們已經(jīng)通過遙感手段對該地區(qū)阿克蘇河上游40%以上冰川變化特征進行了研究。托木爾峰冰川區(qū)冰川分布相當(dāng)集中，主要以具有表磧覆蓋的托木爾型冰川為主，冰川融水占河川徑流的比率很高，平均在40%以上。在西北干旱區(qū)，水資源是制約生態(tài)環(huán)境和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)持續(xù)發(fā)展的主導(dǎo)因素，而冰川又是該區(qū)水資源的重要組成部分，因此冰川的變化及其徑流效應(yīng)必將對該區(qū)的生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生重要影響。冰雪既是寶貴的淡水資源又是山區(qū)形成嚴(yán)重自然災(zāi)害的發(fā)源地，如突發(fā)性冰湖潰決洪水、冰川泥石流、雪崩、牧區(qū)雪災(zāi)等。冰川也是山地環(huán)境重要的組成部分，給山地和山麓平原的植被、土壤以至綠洲的形成和人類活動以重要的影響；同時又是敏感性氣候信息，它們在了解過去，預(yù)測未來的研究中，發(fā)揮著越來越顯著的作用。所以對于冰川及其作用區(qū)進行野外實地考察研究顯得十分重要。
        冰川不僅在水資源中占有重要的地位，也可以作為很好的旅游資源進行開發(fā)。例如我國云南的玉龍雪山，每年吸引無數(shù)的國內(nèi)外游客，為當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟發(fā)展做出了巨大的貢獻。玉龍雪山景區(qū)2005年游客接待數(shù)量是1995年的25.95倍（其中2005年接待游客404.23萬人次，1995年接待游客84.05萬人次），占麗江地區(qū)游客接待總量的比例總體亦呈上升趨勢，從7.60％上升到41.02%。歐洲的阿爾卑斯山也對冰雪資源進行了旅游開發(fā)，成為著名的旅游勝地。與這些地方相比，托木爾峰地區(qū)的冰川旅游資源也有著很大開發(fā)前景。
        然而，目前與國民經(jīng)濟的發(fā)展密切相關(guān)的是，通過各種手段，全面認(rèn)識了解該地區(qū)冰川的基本屬性和冰川變化情況，然后通過冰川動力學(xué)模式預(yù)測冰川未來變化情況，是目前亟需解決的問題。我們已經(jīng)通過遙感手段對該區(qū)冰川屬性和冰川變化進行了研究，取得了一些初步成果。盡管如此，對于遙感手段監(jiān)測的冰川，需要到野外進行實地考察和驗證，以便更加詳細地獲取冰川資料和實地信息，為遙感手段研究冰川變化提供可靠的依據(jù)。
        在“973”項目“我國冰凍圈動態(tài)過程及其對氣候、水文和生態(tài)的影響機理與適應(yīng)對策”及中國科學(xué)院方向性項目“新疆水資源的形成、轉(zhuǎn)化與調(diào)控研究”支持下，于2008年7月19日開始，天山冰川站組織了近30人的大規(guī)模野外考察隊，歷時1個多月，對阿克蘇庫馬里克河源地區(qū)、托木爾峰地區(qū)的冰川與氣象等自然環(huán)境,尤其是青冰灘72號冰川進行了十分詳盡的考察研究。通過本次考察研究，不僅填補了對該區(qū)青冰灘冰川的野外考察空白，而且對冰川區(qū)的植被、氣象、水文、地貌、巖石等自然環(huán)境有了很好的認(rèn)識，這對于研究區(qū)自然資源的合理利用以及旅游業(yè)的開發(fā)都有重要的意義并將產(chǎn)生深遠的影響。根據(jù)中國冰川編目，青冰灘72號冰川位于阿克蘇河的主要支流庫馬里克河上游 (地理坐標(biāo)41°45.51′N，79°54.43′E），冰川最高處和冰舌末端高度介于海拔5986～3560m之間，平均海拔為4200m，冰儲量為0.3975km3，屬于復(fù)合型山谷冰川。庫馬里克河是阿克蘇農(nóng)一師墾區(qū)主要得以利用的灌溉河流之一。這一地區(qū)冰川變化無疑對阿克蘇地區(qū)乃至整個南疆的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)建設(shè)造成極大的影響，因而此次野外科考活動具有重大的實際意義。
        目前已開展的冰川考察研究工作包括以下方面：（1）冰川制圖。冰川制圖是對該冰川進行詳細深入研究的基礎(chǔ)，結(jié)合遙感和GIS系統(tǒng)等手段，對于冰川的許多詳細信息如面積、海拔、長度等都能在繪制的地形圖上得到反映。制圖工作因而顯得很重要。（2）冰川物質(zhì)平衡。冰川物質(zhì)平衡是冰川觀測的基本內(nèi)容。我們在72號冰川上布設(shè)了10排物質(zhì)平衡觀測花桿，總共27根，進行冰川物質(zhì)平衡觀測，為冰川變化的監(jiān)測奠定了基礎(chǔ)。（3）冰川水文氣象。氣象觀測包括冰川區(qū)和非冰川區(qū)的氣象要素觀測。我們在觀測區(qū)架設(shè)了兩套自動氣象站，并且在觀測期間取得了準(zhǔn)確、重要的氣象資料。同時，在冰川末端建立了水文觀測斷面流量、水位、流速等水文要素觀測。（4） 冰川厚度測量。運用冰雷達在冰川上沿著主流線以及橫剖面共9條斷面進行冰川厚度的測量。（5）冰川表磧觀測研究。覆蓋在冰川表面的巖石及碎屑堆積物質(zhì)對冰川的能量收支有很大影響。（6）冰川能量平衡。（7）冰川溫度。在不同成冰帶鉆取了3個溫度測孔測冰川溫度。（8）冰川高程變化。（9）冰川積累區(qū)雪層研究。目前該區(qū)冰川雪坑化學(xué)特征研究尚屬空白，對雪冰化學(xué)屬性亟需進行研究?？瓶缄爢T不畏大量冰裂隙存在的危險，歷經(jīng)8個多小時，成功爬到海拔4600米的粒雪盆，采集了雪坑樣品，獲取了極其寶貴的資料。（10）冰川化學(xué)和氣溶膠研究等。

        冰川每天以3～5cm的速度急速消融

        通過一個多月艱苦的冰川野外考察，初步得到如下結(jié)果。
        一、青冰灘地區(qū)冰川分布豐富，多樣性好，是一個良好的研究試驗區(qū)。按照冰川形態(tài)來說，這里不僅分布著許多大型山谷冰川（長度數(shù)公里至數(shù)十公里，厚度可達數(shù)百米），而且有懸冰川（依附在山坡上，面積 <1km2，對氣候變化十分敏感）、冰斗冰川（發(fā)育在冰斗中的冰川，面積 <1km2和 >10 km2不等）、冰斗、山谷復(fù)合冰川等，還有許多表磧覆蓋的獨特的托木爾型冰川，這在山岳冰川分布中類型比較齊全。
        二、青冰灘72號冰川退縮和消融速度快。在過去的50多年里，天山冰川觀測試驗站對烏魯木齊河源1號冰川進行了較為詳細的觀測，結(jié)果表明：1959年以來，冰川面積減小0.27 km2 (變化率為-14%)，末端退縮139.72m, 年均退縮2.8m；期間厚度減薄12m, 年均減薄厚度233.6mm。遙感監(jiān)測和野外考察觀測顯示，青冰灘72號冰川與烏魯木齊河源1號冰川相比，其退縮和消融速率明顯要大。1964～2008年間該冰川面積呈明顯遞減趨勢，從1964年的7.27km2縮減為2008年的5.52km2，面積共減少了1.75km2，變化率為-24.18%。青冰灘72號冰川末端退縮十分嚴(yán)重，目前已退縮至3720m處，觀測期間冰川正在以每天3～5cm的速度急速消融。
        三、青冰灘72號冰川運動補給相對強烈，動力學(xué)作用不可忽視。野外考察期間高精度GPS觀測顯示，冰川運動速度較大，這將不斷補給冰川的后退，減緩了冰川的末端后退速度，這種動力學(xué)作用對于冰川變化造成較大影響。此外，冰川還受到山谷后壁冰斗冰川和懸冰川的運動和塌落等補給作用。冰川4200m以上由2條冰斗冰川組成，山谷冰川部分主要由冰斗冰川和山脊陡峭部分產(chǎn)生的冰、雪崩補給。冰川運動的較大速度可能是由于該區(qū)的冰川所處地理特征（緯度低、末端海拔較低、底部滑動等）和大氣環(huán)流條件（西風(fēng)漂流和南亞季風(fēng)影響等）造成的。
        四、青冰灘72號冰川山谷部分主流線厚度相對較薄，冰川溫度高，抵御未來升溫影響的能力較弱。厚度較薄，冰川對氣候的變化更加敏感。較小幅度的升溫都可能造成冰川的急劇退縮和消融。
        五、青冰灘72號冰川積累區(qū)凈積累量應(yīng)該在800mm以上?？疾靾蟾婧臀墨I資料顯示，雪線以上年降水量在750～1000mm以上，而72號冰川海拔較高的冰川積累區(qū)降水量在1000mm左右，除去蒸發(fā)、消融量，凈積累率在800 mm以上。這一點，通過我們在積累區(qū)所挖的雪坑得到了驗證。
        六、青冰灘72號冰川表磧厚度與消融關(guān)系密切，表磧厚度資料的采集顯得很重要。冰川表磧可以改變冰川表面的反照率，吸收熱量，從而影響冰川的消融速率。我們采集了青冰灘72號冰川表磧厚度資料，對于表磧厚度—冰川消融—減薄機理的研究有著重要意義。該冰川表磧面積0.82km2，覆蓋度14.9%，分布于冰川中部以下的東、西兩側(cè)。東側(cè)表磧厚度較小，顏色為淺黑色，西側(cè)表磧厚度較大，顏色呈淺黃色。表磧的形成和特征與冰川上部巖石有關(guān)。
        當(dāng)然，以上這是一些初步結(jié)論。許多工作的詳細數(shù)據(jù)還在分析和總結(jié)階段，相信將會取得更多成果。