国际合作团队通过综合分析全球及各地区不同大小、类型的冰湖和历史冰湖溃决洪水事件，构建一份全面的全球冰湖数据集，详细阐明全球冰湖的分布状态、区域特征和变化模式，量化了全球不同类型冰湖溃决洪水的占比和历史发生趋势，预估了未来全球冰湖和冰湖溃决洪水的灾害危险和应对措施。相关成果论文5月21日在国际专业学术期刊《自然-地球环境评论》上线发表。

　　论文共同第一作者和通讯作者张国庆研究员介绍说，全球变暖背景下，冰川正在加速消融与退缩，当冰川融水受到冰川、冰碛或基岩阻塞时，冰湖在冰前、冰缘、冰面、冰内或冰下形成。冰湖可能引发冰湖溃决洪水。开展全球冰湖地理分布、形成时间、演变过程和物理特性的综合研究，对于减轻下游地区遭受冰湖溃决洪水破坏至关重要。以往冰湖研究单一而零散，或针对特定类型冰湖或仅仅聚焦特定山区，缺乏全球系统的冰湖与冰湖溃决洪水特征与变化研究。

冰湖变化及影响定量评估方法示意图。中国科学院青藏高原所/供图

　　相关研究表明，目前大于0.05平方千米冰湖有22133个，总面积约14438平方千米。全球冰湖数量、面积和体积区域分布差异明显。冰湖主要分布在格陵兰岛边缘(31%)、南安第斯(16%)、阿拉斯加和加拿大西部(16%)、加拿大北极东部(15%)和亚洲高山区(6%)。全面彻底了解冰湖的地理特征是冰湖溃决洪水风险评估的前提，全球大部分山区冰湖变化呈现以下特征：1850-1970年相对稳定，1970-1990年逐渐扩张，1990-2020年快速扩张。安第斯、欧洲中部和斯瓦尔巴群岛的冰湖变化相对较小，每十年的变化幅度小于10%；冰岛、斯堪的纳维亚和俄罗斯北极的变化相对较大，每十年的变化幅度大于40%。

全球及区域冰湖变化。中国科学院青藏高原所/供图

　　在本项研究中，国际合作团队进一步综合分析历史冰湖溃决洪水的分布、原因和机制，发现冰坝湖是冰湖溃决洪水的最主要类型，占全球所有记录事件的三分之二。在区域范围内，阿拉斯加是冰坝湖冰湖溃决洪水的热点，占全球总量的37%。冰坝湖的溃决可能多次周期性重复发生，因为冰坝在湖水排放后可能会暂时“重新愈合”。

冰湖溃决洪水触发因素与机制。中国科学院青藏高原所/供图

　　冰碛湖也是常见的冰湖溃决洪水发生源头，尤其是在低纬度地区安第斯山脉、亚洲中部和喜马拉雅。它们的溃决通常由管涌、埋藏冰退化或由冰崩、雪崩或滑坡引起的溢流触发。与冰坝湖不同，冰碛湖通常只溃决一次，因为坝体的破坏限制了未来蓄水的能力。此外，研究还提到基岩坝的状态通常稳定，这些冰湖比冰坝湖和冰碛湖产生的冰湖溃决洪水要少，溢坝是其冰湖溃决洪水发生的唯一机制。

冰湖的未来形成和扩张与冰湖溃决洪水风险。中国科学院青藏高原所/供图

　　张国庆指出，由于可用的卫星图像资料数据有限，1980年前关于冰湖溃决洪水事件记录少于实际，报道的冰湖溃决洪水增加趋势会存在偏差。随着冰川进一步消融与退缩，已有冰湖扩张并出现新的冰湖。在亚洲高山区，在冰川完全消失的情景下，可能会形成大于0.01平方千米冰湖约1.3万个，总面积约1510平方千米，总体积约52.3立方千米。

　　本次研究预估结果显示，未来全球冰湖溃决洪水的风险总体增加，但存在区域差异，亚洲高山区未来冰湖溃决洪水预计将增加，西欧阿尔卑斯山、秘鲁的科迪勒拉布兰卡山未来潜在冰湖溃决洪水相对较低，冰岛可能在未来发生火山活动而引发大型冰湖溃决洪水。

全球潜在未来冰湖和冰湖溃决洪水灾害。中国科学院青藏高原所/供图

　　张国庆表示，国际合作团队还综合研究全球冰湖及历史冰湖溃决洪水的地理分布、变化特征、原因与机制和未来趋势，提出未来研究方向，包括冰湖监测和风险评估的新技术和方法，全球完整的冰湖编目和野外观测数据的获取，以及洪水动力模型的改进，为全球应对冰湖相关灾害风险提供了科学依据和政策建议。(完)

【编辑:胡寒笑】

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