消融期冰川区CO2通量变化定位研究

按项目计划书要求开展相关工作，以消融季节典型冰川区——天山科其喀尔冰川消融区大气CO2通量基本观测入手，对典型下垫面，即裸冰区和具有表碛物覆盖的冰川区冰—气界面大气CO2通量进行连续监测。利用梯度法对裸冰区和表碛物分布区大气CO2通量计算，2012年大气CO2垂直通量平均值分别为-0.05和-0.07μmol m−2s−1，表明冰川消融季节，因冰川融水径流形成过程中存在水岩相互作用，产生没收大气CO2的现象。同时，计算分析了冰内包括气体中CO2因冰川消融作用，释放到大气中的CO2量仅相当于期间没收大气CO2量的~1.16%，可以忽略不计。利用度日因子模型计算裸冰区冰川日消融量，基于裸冰区CO2通量与冰川消融量之间存在显著的线性关系和表碛物分布区CO2通量稳定波动的特点，在GIS支持下，2012-5-4至9-24期间，天山南坡科其喀尔冰川消融区大气CO2没收量约−1.23±0.17 mmol m−2d−1。此成果已经被Annals of Glaciology（http://www.igsoc.org/annals/55/66/accepted.html，文章编号66A060）接受待发。另外，采用目前国际上阿尔卑斯山和极地冰川区CO2通量变化常用的计算方法，即冰川区可溶性离子的物质平衡方法计算了研究区2011-6-27至2011-9-30夏季水化学侵蚀过程中大气CO2没收量，结果表明，科其喀尔冰川区产汇流过程中地壳源溶质通量为213.65 kg• (km2•d)–1，占河水中总溶质通量[398.65 kg• (km2•d)–1 gross]的53.59%；源于冰川融水及地下水补给的溶质通量分别占总溶质通量的17.57%和4.16%；没收大气CO2形成的可溶性溶质占24.68%，为此，没收量CO2量为70.98±5.3 kg•C• (km2•d)–1，略高于梯度法计算的-54.12±7.48 kg•C• (km2•d)–1。这主要是因为梯度法计算大气CO2通量时，简单考虑冰川表面与大气之间的CO2交换，忽略了冰内和冰下几何通道中径流产汇流过程存在水岩作用而没收的CO2。这也在一定程度上验证了上述梯度法计算冰面CO2通量的可靠性。若以此值估算我国所有山地冰川消融期CO2通量，约为（4.21±0.31）×1000t•d−1，表明夏季冰川区是一个显著的碳汇。