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日志

 
 

从太空看地球冰川  

2009-12-03 13:47:14|  分类: 世界地理 |  标签: |举报 |字号 订阅

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据美国《连线》网站报道,对于地质学家来说,冰川是地球最令人激动的地质特征之一。尽管冰川的移动速冻很慢,但是从地质年代上来说,冰川是快速、有力的地貌艺术家,仅仅用几千年时间就雕刻出山谷和峡湾。

    冰川自两极到赤道带的高山都有分布,大约覆盖了地球陆地面积的11%,约占地球上淡水总量的69%。据估计,全世界存在有多达70,000至200,000个冰川。现代冰川面积的97%、冰量的99%为南极大陆和格陵兰两大冰盖所占有,特别是南极大陆冰盖面积达到1398万平方千米(包括冰架),最大冰厚度超过4000米。

    在过去的地质时代,冰川随大自然气候周期变化而移动、变迁。在今天,全世界一些冰川正在消融,而全球变暖加剧了这一趋势。在美国蒙大拿州冰川国家公园,1850年时有150座冰川,而如今只有26座冰川。据估计,如果当前的全球变暖趋势延续下去,仅存的26座冰川将会在2030年时全部消失。

    冰川无疑是一条壮美的风景线,需要世人采取措施遏制全球变暖趋势来保护这美丽的冰雪世界。从太空看地球上的冰川将会是怎样一番景象呢?以下是航天员和地球观测卫星从太空看到的地球著名冰川的壮丽景象。

  1. 阿拉斯加州的熊冰川

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 这张拍摄于2005年的熊冰川照片突出显示了许多冰川湖泊的美丽颜色。冰川从山谷岩石研磨并沉淀许多颗粒到冰川湖泊里。这种“冰川面粉”颗粒反光效果非常好,使湖水呈现出非常奇特的蓝绿色。

    冰川中间的灰色条纹是中碛。冰碛是在冰川作用过程中,所挟带和搬运的碎屑构成的堆积物,又称冰川沉积物。当两条冰川汇合后,就会在两冰川之间形成中碛。

 

2. 海尔特斯库克冰原

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位于加拿大不列颠哥伦比亚省海岸山脉南部的海尔特斯库克(Heiltskuk,也写作Ha-Iltzuk)冰原覆盖面积约为3600平方公里。这张详尽的太空图片是由国际空间站宇航员拍摄的,显示了该冰原里的山脉上层多被冰雪覆盖,有两个主要的河谷冰川也从这里向外延伸。河谷冰川由大块缓慢移动的冰块和冰川碎屑组成,冰川在向下移动的过程中形成了U字型宽谷。纵使冰雪全部融化,冰川侵蚀而成的山谷也会长期存在。事实上,科学家正是凭借此类山谷的地质特征,来发现曾经被冰川覆盖、如今冰川已经消失的地质区域。图中显示的是Silverthrone冰川和Klinaklini冰川,在照片上部两座冰川汇合在一起。

 

3. 南极洲埃里斯伯(Erebus)冰舌

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 冰川前端像锯一样的突出部分就是南极洲埃里斯伯(Erebus)冰舌。埃里斯伯冰舌长达7英里(11.2公里),高33英尺(10米)。南极洲埃里斯伯冰川从埃里斯伯山上快速滑落进麦克默多湾(McMurdo Sound)。在夏季,麦克默多湾其余海冰融化,而冰舌却依然不化,漂浮在海面上,形成了这一奇特的景观。

    这是根据美国宇航局Terra卫星的先进星载热辐射与反射辐射计ASTER所捕捉到的数据制作成的假色地貌图,是将不同波段的数据合成而来的。

 

4.西格陵兰山谷

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  这是由美国宇航局地球观测1号(EO-1)卫星先进大地成像设备拍摄的西格陵兰冰川山谷。这张照片拍摄于八月份,显示的是几个小冰川滑落进格陵兰岛西部一个非常干燥的山谷。过去的冰川运动导致山石在山谷底部堆积,使得谷底冰川融化形成的湖泊呈现出绿松石颜色。格陵兰岛本身也是过去冰川作用形成的,如今格陵兰岛上仍覆盖着厚厚的冰盖。格陵兰岛的大陆冰川(或称冰盖)的面积达180万平方公里,其冰层平均厚度达到2300米,与南极大陆冰盖的平均厚度差不多。格陵兰岛所含有的冰雪总量为 300万立方公里,占全球淡水总量的5.4%,如果格陵兰岛的冰雪全部消融,全球海平面将上升7.5米。

 

5.智利灰冰川

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 南巴塔哥尼亚冰原位于智利和阿根廷境内,有数个壮观的大冰川,其中之一就是图中的灰冰川,位于智利的Torres del Paine国家公园,起于巴塔哥尼亚安第斯山脉,一直绵延向西分成三支至灰湖。在1996年时,灰冰川面积达到104平方英里,但到了2007年,根据这张由国际空间站宇航员拍摄的照片显示,冰川面积大幅度缩小了。科学家认为当地温度升高、降水减少导致一方面冰川分解成许多自由流动的大冰块,另一方面却没有足够的冰雪进行补充,导致冰川面积大幅缩小。

 

6.加拿大极地欧仁尼冰川

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 这是由美国宇航局Terra卫星的先进星载热辐射与反射辐射计拍摄到的加拿大极地地区的欧仁尼冰川(Eugenie Glacier)。先进星载热辐射与反射辐射计能够拍摄高清晰照片,清晰显示世界冰川的微小变化。

    这张照片显示,冰川像水一样流动,但是速度要慢许多。小的冰川如同河流支流一般流进、汇入山谷大的冰川。欧仁尼冰川漂浮在多宾湾上。近距离观察的话,你能清楚地看到冰川上面密布的裂缝,冰川崩解成冰山跌进大海。

 

 7.格陵兰岛黑尔海姆(Helheim)冰川消退

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 只要冰层厚度和水深能够是冰川稳固地和地面相连的话,冰川就会保持稳定状态,但是如果冰层变薄、或者水深过深的话,冰川的前端就会漂浮在水上并崩解成冰山,产生“崩解面”。这是2003年美国宇航局Terra卫星拍摄的照片,显示了格陵兰岛黑尔海姆冰川的“崩解面”。

    科研人员介绍,科学家通过多幅不同年份拍摄的卫星图像发现,自上世纪70年代以来,Helheim冰川的前沿一直停留在相同的位置,但此后的数十年内冰川前沿出现迅速的撤退,仅从2001年开始到2005年夏季止,黑尔海姆冰川的前沿总共向内陆退后了近7.24千米。同时冰层整体厚度也逐渐变薄,在这过去的四年间,冰层厚度总共下降了约40米。与此同时,黑尔海姆冰川却正在以每天二三十米的速度加速向大海移动。

    令人担忧的是,整个格陵兰岛冰原也正在加速消融。科学家预计,如果这一趋势持续发展下去,格陵兰岛的冰原面积将大幅缩小,而与此同时全球的海平面将由此被抬高将近1米。

 

8.埃尔斯米尔岛国家公园冰川

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 这张合成假色图显示了加拿大埃尔斯米尔岛的一座冰川向峡湾里延伸,并最终崩解成冰山,随海水漂走。冰川上的黑点可能是冰川融化而成的湖泊,湖水比冰川表面显得黑,而且吸收更多的热量,从而导致更多的冰融化,湖泊面积增大。有时候,融化的冰水通过裂缝流到冰川底部,加速冰川的移动。是世界第九大岛,面积20万平方千米。埃尔斯米尔岛中部地区,气候终年严寒,为巨大的冰层所覆盖,没有植被和土壤。埃尔斯米尔岛北端距离北极不到250 千米。

 

9.华盛顿雷尼尔山国家公园冰川

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 这是美国宇航局2005年拍摄的雷尼尔山冰川照片。雷尼尔山海拔14411英尺,是喀斯喀特山脉最高的火山,也是美国最高的火山,峰顶拥有周长达1280英尺的火山口。雷尼尔山是世界上最雄伟的山岭之一,拥有除阿拉斯加以外最大的单一冰河和以及最大的冰河系统,位于东面山坡的埃蒙斯冰川是全美最大的冰川。由于太平洋吹来的东风湿度较高,地球上有史以来全年最大的降雪量就出在这里。雷尼尔山是一座活火山,始终置于美国地质勘探局“喀斯喀特火山天文台”的观测之下。尽管它最近一次的爆发已经是1840年,但人们担心火山爆发的同时可能会伴随冰川融化而引发的洪灾,因此它仍被认为是全美最危险的火山。上图是国际空间站宇航员在非常晴朗的白天拍摄的。

 

10.阿根廷巴塔哥尼亚的兀沙拉冰川

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 这是美国宇航局2004年拍摄的阿根廷巴塔哥尼亚的兀沙拉冰川照片。

    在阿根廷南部圣克鲁斯省的巴塔哥尼亚南部,有约300平方英里的广阔冰原。兀沙拉(Upsala)冰川是其中第三大的冰川,也是南半球最大的冰川的之一,整个冰川高出水平面60多米,长度跨越60公里,表面积595平方公里。兀沙拉(Upsala)冰川冰雪融化,流入阿根廷国家公园的阿根廷湖水域。巴塔哥尼亚的冰川在近几十年来迅速消融,仅二十世纪六十年代末期至九十年代中期就消退了2.5英里,这使得这里的冰川成为国际空间站观测气候变化的重要目标。对比上面摄于2004年的照片和另一张摄于2000年的照片,巴塔哥尼亚的冰川至今仍在不断消融,其变化清晰可见。阿根廷科学家豪尔赫·拉瓦萨认为,巴塔哥尼亚的冰川受到气候变化的影响,绝大部分将在2020年到2030年之间消失。

 

11.南极洲拜尔德冰川

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这是美国地质勘探局在1999年拍摄的南极洲拜尔德冰川。

    拜尔德冰川接近南极洲的麦克默多站,长约100英里,穿过一个15英里宽的陡峭的山谷,该山谷位于横跨大西洋的山脉上。拜尔德冰川是一座移动的冰川,以每年0.5英里的速度快速移向世界最大的罗斯冰架。上图由美国地质勘探局的地球资源探测卫星拍摄。该图和其他1000多张图片合成了地球资源探测卫星镶嵌图像。

 

12.奥地利巴斯特泽冰川

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由于近年来欧洲夏季高温和冬季降水减少,那里的冰川正在迅速消融。自1856年以来,奥地利巴斯特泽冰川就开始缩小。上图是卫星拍摄,类似的图片被科学家用于全球范围内的冰川运动。照片是美国宇航局在2001年拍摄的。

13.阿拉斯加白令冰川 

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    白令冰川是北美大陆最大最长的冰川,面积达2000平方英里,最长有118英里。白令冰川在上个世纪缩小了约7.5英里,厚度减少了数百码,尽管目前在一些地方还有2500英尺厚。科学家认为像白令冰川这样的阿拉斯加冰川消融已经减少了地质板块间的边界压力,从而增加该地区地震的概率。照片是美国宇航局和美国地质勘探局在2002年拍摄的。

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