全球變暖背景下，青藏高原的多數(shù)冰川正在加速退縮。然而，我國(guó)新疆地區(qū)和巴基斯坦北部的喀喇昆侖山卻是例外，這里的冰川受西風(fēng)帶影響在最近十幾年呈穩(wěn)定或擴(kuò)張狀態(tài)，這個(gè)現(xiàn)象被稱之為“喀喇昆侖異?！?。該地區(qū)冰川的周期性躍動(dòng)（冰川快速前進(jìn)）頻繁阻塞河流，使喀喇昆侖山成為全球范圍內(nèi)冰川堰塞湖-潰決洪水災(zāi)害鏈最為頻發(fā)的地區(qū)之一。冰川活動(dòng)與區(qū)域氣候密切相關(guān)，認(rèn)識(shí)未來氣候變化背景下喀喇昆侖山區(qū)冰川堰塞湖災(zāi)害鏈的變化趨勢(shì)，需建立過去長(zhǎng)時(shí)間序列的案例庫(kù)，厘清其在百年和年代際尺度的暴發(fā)頻率。同時(shí)，論證冰川運(yùn)動(dòng)學(xué)參數(shù)和冰壩形成與潰決過程及其規(guī)模的定量/半定量關(guān)系，則是制定防災(zāi)減災(zāi)策略的重要科學(xué)依據(jù)。此前，由于缺乏長(zhǎng)序列冰川堰塞湖災(zāi)害鏈數(shù)據(jù)，上述問題缺乏系統(tǒng)性的研究。近期，中國(guó)科學(xué)院成都山地災(zāi)害與環(huán)境研究所崔鵬院士團(tuán)隊(duì)通過遙感影像、野外考察和文獻(xiàn)典籍等，揭示了喀喇昆侖山冰川的周期性躍動(dòng)控制冰川堰塞湖形成與潰決的作用機(jī)理。 

　　該研究利用遙感、野外考察和文獻(xiàn)典籍，完成了從1533到2020年喀喇昆侖山179個(gè)冰川堰塞湖潰決事件的編目與分析。結(jié)果表明該地區(qū)70.7%的冰川堰塞湖潰決事件出現(xiàn)在1890-1930年和1990-2019年兩個(gè)高峰期，1940-1970年為低谷期。 

　　研究團(tuán)隊(duì)提取了10條典型堵江冰川過去30年的運(yùn)動(dòng)速度年際變化，共發(fā)現(xiàn)19次冰川躍動(dòng)，其躍動(dòng)與歷史冰川堰塞湖潰決發(fā)生的時(shí)間相一致。其中，Khurdopin, Kyager和 Shishper冰川的6次躍動(dòng)呈現(xiàn)15-20年的重現(xiàn)周期。進(jìn)而，分析了冰川運(yùn)動(dòng)速度的平均日變化，結(jié)果顯示：平靜期的冰川平均運(yùn)動(dòng)速度僅79 m/y，冰川躍動(dòng)通常開始于初春，僅需數(shù)月躍動(dòng)速度即達(dá)320-350 m/y的峰值（春末和夏季），而后躍動(dòng)速度逐漸降低，減速過程可持續(xù)數(shù)年。躍動(dòng)初期的冰川速度快，冰裂隙密度高且易貫通形成潰決通道，故冰川堰塞湖規(guī)模較小；在躍動(dòng)速度緩慢減小階段，冰裂隙密度較小，前期的潰決通道可因壩體垮塌而重新封閉，此時(shí)堰塞體穩(wěn)定增大，堰塞湖水位增加，可誘發(fā)多次潰決洪水，形成大規(guī)模潰決洪水。 

　　基于上述冰川躍動(dòng)控制冰川堰塞湖演化的作用機(jī)理，該研究提出了冰川堰塞湖演化的概念模型，為未來氣候變化條件下中巴經(jīng)濟(jì)走廊沿線冰川堵江災(zāi)害鏈的預(yù)測(cè)和防治提供了提供第一手科學(xué)數(shù)據(jù)和理論基礎(chǔ)。同時(shí)，長(zhǎng)時(shí)間尺度的冰川堰塞湖及潰決洪水事件序列彌補(bǔ)了高精度冰川躍動(dòng)歷史記錄的缺失，可服務(wù)于冰川學(xué)的研究。 

　　該研究工作得到了國(guó)家自然科學(xué)基金、第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究等項(xiàng)目的支持。相關(guān)研究成果發(fā)表在Earth-Science Reviews，成都山地所博士研究生Nazir Ahmed Bazai為論文第一作者，崔鵬研究員為通訊作者。 

喀喇昆侖山5個(gè)核心地區(qū)的冰川堰塞湖 (GLOFs)潰決事件以及主要冰川堵江與潰決洪水發(fā)生的時(shí)間與頻次

冰川躍動(dòng)控制冰川堰塞湖形成與潰決的概念模型

Khurdopin, Kyager 和 Shishper冰川最近一次躍動(dòng)周期內(nèi)的運(yùn)動(dòng)速度變化。遙感影像來自 Landsat 8, 黃線指示冰川堰塞湖位置