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融水：修订间差异

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[[File:Kinney Run looking downstream in Spring 2015.JPG|thumb|[[美国]][[宾夕法尼亚州]]早春河流开冻后的融水]]
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'''融水'''（meltwater）是[[地球表面]]堆积的固态水（[[冰]]和[[雪]]）在自然[[融化]]后释放出的[[液态水]]，通常出现在[[雪线]]附近的[[冰川]]、[[冰山]]和[[冰架]]周边的[[消融区]]，或者是[[冬季]]有[[降雪]]的[[温带]]地区。海拔较高的[[火山喷发]]有时也会融化[[堆积区]]的冰帽和积雪并突然产生大量融水。

融水通常会在[[重力]]作用下沿着[[地形]]流向低处，形成一定的[[地表径流]]，在进一步汇集后形成较有规模的[[溪流]]和[[河流]]。如果融水滞留在某处没有外流，则会形成'''融水池'''（melt pond）。如果气温降低，许多被释放的融水会重新冻结成冰。融水还可以因为冰与地面之间[[摩擦]]和[[地热]]而在冰层下方产生，从而形成冰下湖（subglacier lake）。

== 水源 ==
[[File:Fryxellsee Opt.jpg|thumb|[[南极洲]][[加拿大冰川]]重新冻结的冰川融水]]
{{also|水资源}}
高山积雪和冰川的季节性融化产生的融水为世界上一大部分人口提供了[[饮用水]]、[[农业]][[灌溉]]和[[水力发电]]使用的[[淡水]]。现今，[[气候变化]]已经显著威胁[[山地]][[降雪]]量<ref>{{Cite journal|last1=Qin|first1=Yue|last2=Abatzoglou|first2=John T.|last3=Siebert|first3=Stefan|last4=Huning|first4=Laurie S.|last5=AghaKouchak|first5=Amir|last6=Mankin|first6=Justin S.|last7=Hong|first7=Chaopeng|last8=Tong|first8=Dan|last9=Davis|first9=Steven J.|last10=Mueller|first10=Nathaniel D.|date=May 2020|title=Agricultural risks from changing snowmelt|url=https://www.nature.com/articles/s41558-020-0746-8|journal=Nature Climate Change|language=en|volume=10|issue=5|pages=459–465|doi=10.1038/s41558-020-0746-8|bibcode=2020NatCC..10..459Q|s2cid=216031932|issn=1758-6798}}</ref>并导致冰川退缩<ref name=":3">{{Cite journal|last1=Milner|first1=Alexander M.|last2=Khamis|first2=Kieran|last3=Battin|first3=Tom J.|last4=Brittain|first4=John E.|last5=Barrand|first5=Nicholas E.|last6=Füreder|first6=Leopold|last7=Cauvy-Fraunié|first7=Sophie|last8=Gíslason|first8=Gísli Már|last9=Jacobsen|first9=Dean|last10=Hannah|first10=David M.|last11=Hodson|first11=Andrew J.|date=2017-09-12|title=Glacier shrinkage driving global changes in downstream systems|journal=Proceedings of the National Academy of Sciences|language=en|volume=114|issue=37|pages=9770–9778|doi=10.1073/pnas.1619807114|issn=0027-8424|pmid=28874558|pmc=5603989|bibcode=2017PNAS..114.9770M|doi-access=free}}</ref>。

一些城市周边有收集积雪融水来补充供水的湖泊，其他一些城市则建造水库来间接收集河水，而这些河水中很大一部分是来自于数百公里外的直流融水<ref name=":1">{{Cite web|date=2011-08-07|title=Snowfall giving Lake Mead a lift|url=https://www.reviewjournal.com/news/snowfall-giving-lake-mead-a-lift/|access-date=2021-05-30|website=Las Vegas Review-Journal|language=en-US}}</ref> Snowfall can also replenish groundwater in a highly variable process.<ref>{{Cite web|title=Melting snow and groundwater levels in Sierra Nevadas|url=https://www.sciencedaily.com/releases/2015/08/150820190321.htm|access-date=2021-05-30|website=ScienceDaily|language=en}}</ref>。此类城市包括[[墨尔本]]、[[堪培拉]]、[[洛杉矶]]、[[拉斯维加斯]]等等<ref name=":1" />。
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在[[热带]]地区，山区河流的流量会因季节发生很大变化，而高海拔的冰川融水可以为全年的水源安全起到一定的缓冲作用，但如今也受到气候变化和干旱化的威胁<ref name=":2">{{Cite web|title=Glacier melt and water security|url=http://www.imperial.ac.uk/grantham/research/resources-and-pollution/water-security-and-flood-risk/glacier-melt-and-water-security/|access-date=2021-05-30|website=Imperial College London|language=en-GB}}</ref>。严重依赖冰川融水的城市包括玻利维亚的[[拉巴斯]]和[[埃尔阿尔托]]，约30%的用水源自融水<ref name=":2" /><ref name=":3" />。冰川融水的变化对[[安第斯山脉]]偏远高原地区的影响更大，因为高海拔地区水体中融水的占比要高于低海拔地区<ref name=":2" />。在玻利维亚的安第斯地区，冰川融水对[[地表水]]的贡献在雨季为31～65%，在旱季可达到39～71%<ref>{{Cite journal|date=2016-12-01|title=Seasonal glacial meltwater contributions to surface water in the Bolivian Andes: A case study using environmental tracers|url=https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2214581816301379|journal=Journal of Hydrology: Regional Studies|language=en|volume=8|pages=260–273|doi=10.1016/j.ejrh.2016.10.002|issn=2214-5818|hdl=10150/626096|hdl-access=free|last1=Guido|first1=Zack|last2=McIntosh|first2=Jennifer C.|last3=Papuga|first3=Shirley A.|last4=Meixner|first4=Thomas}}</ref>。

== 冰川融水 ==
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冰川在外力、[[地热]]和滑动[[摩擦]]的作用下会发生融化并释放淡水。许多山地河流在进入湖泊前会流经冰川区域，水中带有的岩石在冰川下研磨掉下的“[[岩粉]]”[[沉积物]]，这些[[粉末]]在[[日光]]照射下会让湖水呈现出美丽的蓝色<ref>{{Cite journal|last1=Aas|first1=Eyvind|last2=Bogen|first2=Jim|date=1988-04-01|title=Colors of glacier water|journal=Water Resources Research|language=en|volume=24|issue=4|pages=561–565|doi=10.1029/WR024i004p00561|bibcode=1988WRR....24..561A|issn=1944-7973}}</ref>，并让整个湖面看似一个稍有乳浊的[[绿松石]]。

冰川边缘和下方的融水可以起到[[润滑剂]]的作用，使得冰川更容易产生滑动。用[[全球定位系统]]做出的冰流测量发现在融水深度最大的位置冰川移动也最多<ref>{{Cite web|url=http://www.nasa.gov/content/goddard/like-butter-study-explains-surprising-acceleration-of-greenlands-inland-ice/|title='Like Butter': Study Explains Surprising Acceleration of Greenland's Inland Ice|last=Garner|first=Rob|date=2013-07-22|website=NASA|access-date=2016-05-12}}</ref>。

冰川融水可以影响高经济价值的重要[[渔场]]，比如以盛产[[鲑鱼]]而著名的[[阿拉斯加]]的基奈河（Kenai River）<ref name=":3" />。

== 气候变化 ==
融水量的变化可以用作估算[[气候突变]]的指标，比如在[[南极洲西部]][[宾德谢德勒冰流]]的一个支流测量出[[冰盖]]表面有快速的垂直运动，证明冰下有一个较大的融水体<ref>{{Cite journal|last1=Peters|first1=Leo E.|last2=Anandakrishnan|first2=Sridhar|last3=Alley|first3=Richard B.|last4=Smith|first4=Andrew M.|date=2007-03-01|title=Extensive storage of basal meltwater in the onset region of a major West Antarctic ice stream|url=http://geology.geoscienceworld.org/content/35/3/251|journal=Geology|language=en|volume=35|issue=3|pages=251–254|doi=10.1130/G23222A.1|bibcode=2007Geo....35..251P|issn=0091-7613}}</ref>。

融水的增多还会破坏冰川湖的稳定性，特别是当[[终碛|终碛湖]]边缘被水压冲破时，会产生突然性的[[洪水]]。融水还会加剧积雪结构的松垮，导致[[雪崩]]<ref name=":0">{{Cite web|url=http://www.unep.org/Documents.Multilingual/Default.asp?DocumentID=512&ArticleID=5599&l=en|title=Melting Ice—A Hot Topic? New UNEP Report Shows Just How Hot It's Getting|date=2007-06-04|website=United Nations Environment Programme (UNEP)|access-date=2016-05-12|archive-date=2009-07-07|archive-url=http://arquivo.pt/wayback/20090707234905/http://www.unep.org/Documents.Multilingual/Default.asp?DocumentID=512&ArticleID=5599&l=en|url-status=dead}}</ref>。

=== 全球变暖 ===
在2007年6月发表的一份报告中，[[联合国环境署]]估计[[全球变暖]]导致的[[亚洲]]冰川、积雪和融水的丧失会导致40%的[[世界人口]]受到影响<ref name=":0" />。预测的冰川融化趋势意味着这些亚洲地区的季节气候已有极端化<ref>{{cite journal |last1=Goudie |first1=Andrew |title=Global warming and fluvial geomorphology |journal=Geomorphology |date=September 2006 |volume=79 |issue=3–4 |pages=384–394 |doi=10.1016/j.geomorph.2006.06.023 |bibcode=2006Geomo..79..384G }}</ref>。在历史上，[[末次冰盛期]]结束后的[[全新世]]冰川消退就造成了大量融水洪积和[[海平面上升]]<ref>{{Cite journal|last1=Webster|first1=Jody M.|last2=Clague|first2=David A.|last3=Riker-Coleman|first3=Kristin|last4=Gallup|first4=Christina|last5=Braga|first5=Juan C.|last6=Potts|first6=Donald|last7=Moore|first7=James G.|last8=Winterer|first8=Edward L.|last9=Paull|first9=Charles K.|title=Drowning of the −150 m reef off Hawaii: A casualty of global meltwater pulse 1A?|journal=Geology|volume=32|issue=3|pages=249|doi=10.1130/g20170.1|year=2004|bibcode=2004Geo....32..249W}}</ref>。

== 另见 ==
* [[雪线]]
* [[冰川]]
* [[冰臼]]
* [[地表水]]
* [[地下水]]

== 参考 ==
{{Reflist}}

== 外部链接 ==
*[http://www.unep.org/geo/geo%5Fice/ United Nations Environment Program: Global Outlook for Ice and Snow]
*June 4, 2007, ''[[BBC]]'': [http://news.bbc.co.uk/2/hi/science/nature/6713139.stm UN warning over global ice loss]

2022年11月1日 (二) 12:09的版本

美国宾夕法尼亚州早春河流开冻后的融水
加拿大贾斯珀国家公园卡维尔冰川的融水

融水（meltwater）是地球表面堆积的固态水（冰和雪）在自然融化后释放出的液态水，通常出现在雪线附近的冰川、冰山和冰架周边的消融区，或者是冬季有降雪的温带地区。海拔较高的火山喷发有时也会融化堆积区的冰帽和积雪并突然产生大量融水。

融水通常会在重力作用下沿着地形流向低处，形成一定的地表径流，在进一步汇集后形成较有规模的溪流和河流。如果融水滞留在某处没有外流，则会形成融水池（melt pond）。如果气温降低，许多被释放的融水会重新冻结成冰。融水还可以因为冰与地面之间摩擦和地热而在冰层下方产生，从而形成冰下湖（subglacier lake）。

水源

南极洲加拿大冰川重新冻结的冰川融水
参见：水资源

高山积雪和冰川的季节性融化产生的融水为世界上一大部分人口提供了饮用水、农业灌溉和水力发电使用的淡水。现今，气候变化已经显著威胁山地降雪量[1]并导致冰川退缩[2]。

一些城市周边有收集积雪融水来补充供水的湖泊，其他一些城市则建造水库来间接收集河水，而这些河水中很大一部分是来自于数百公里外的直流融水[3] Snowfall can also replenish groundwater in a highly variable process.[4]。此类城市包括墨尔本、堪培拉、洛杉矶、拉斯维加斯等等[3]。 在北美，78%的融水流向大陆分水岭以西，22%流向分水岭以东[5]。美国怀俄明州和加拿大艾伯塔省的农业在种植季节都依赖冰川融水提供更稳定的水源[2]。

中国西北的天山地区曾因为富有冰川径流而被誉为“绿色迷宫”，但是从1964～2004年间冰川体积显著减少以至于整个下游流域都变得更加干旱，并严重影响了水源的可持续性[2]。

在热带地区，山区河流的流量会因季节发生很大变化，而高海拔的冰川融水可以为全年的水源安全起到一定的缓冲作用，但如今也受到气候变化和干旱化的威胁[6]。严重依赖冰川融水的城市包括玻利维亚的拉巴斯和埃尔阿尔托，约30%的用水源自融水[6][2]。冰川融水的变化对安第斯山脉偏远高原地区的影响更大，因为高海拔地区水体中融水的占比要高于低海拔地区[6]。在玻利维亚的安第斯地区，冰川融水对地表水的贡献在雨季为31～65%，在旱季可达到39～71%[7]。

冰川融水

冰岛瓦特納冰原的融水

冰川在外力、地热和滑动摩擦的作用下会发生融化并释放淡水。许多山地河流在进入湖泊前会流经冰川区域，水中带有的岩石在冰川下研磨掉下的“岩粉”沉积物，这些粉末在日光照射下会让湖水呈现出美丽的蓝色[8]，并让整个湖面看似一个稍有乳浊的绿松石。

冰川边缘和下方的融水可以起到润滑剂的作用，使得冰川更容易产生滑动。用全球定位系统做出的冰流测量发现在融水深度最大的位置冰川移动也最多[9]。

冰川融水可以影响高经济价值的重要渔场，比如以盛产鲑鱼而著名的阿拉斯加的基奈河（Kenai River）[2]。

气候变化

融水量的变化可以用作估算气候突变的指标，比如在南极洲西部宾德谢德勒冰流的一个支流测量出冰盖表面有快速的垂直运动，证明冰下有一个较大的融水体[10]。

融水的增多还会破坏冰川湖的稳定性，特别是当终碛湖边缘被水压冲破时，会产生突然性的洪水。融水还会加剧积雪结构的松垮，导致雪崩[11]。

全球变暖

在2007年6月发表的一份报告中，联合国环境署估计全球变暖导致的亚洲冰川、积雪和融水的丧失会导致40%的世界人口受到影响[11]。预测的冰川融化趋势意味着这些亚洲地区的季节气候已有极端化[12]。在历史上，末次冰盛期结束后的全新世冰川消退就造成了大量融水洪积和海平面上升[13]。

另见

参考

  1. ^ Qin, Yue; Abatzoglou, John T.; Siebert, Stefan; Huning, Laurie S.; AghaKouchak, Amir; Mankin, Justin S.; Hong, Chaopeng; Tong, Dan; Davis, Steven J.; Mueller, Nathaniel D. Agricultural risks from changing snowmelt. Nature Climate Change. May 2020, 10 (5): 459–465. Bibcode:2020NatCC..10..459Q. ISSN 1758-6798. S2CID 216031932. doi:10.1038/s41558-020-0746-8 （英语）. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 2.4 Milner, Alexander M.; Khamis, Kieran; Battin, Tom J.; Brittain, John E.; Barrand, Nicholas E.; Füreder, Leopold; Cauvy-Fraunié, Sophie; Gíslason, Gísli Már; Jacobsen, Dean; Hannah, David M.; Hodson, Andrew J. Glacier shrinkage driving global changes in downstream systems. Proceedings of the National Academy of Sciences. 2017-09-12, 114 (37): 9770–9778. Bibcode:2017PNAS..114.9770M. ISSN 0027-8424. PMC 5603989 可免费查阅. PMID 28874558. doi:10.1073/pnas.1619807114 可免费查阅 （英语）. 
  3. ^ 3.0 3.1 Snowfall giving Lake Mead a lift. Las Vegas Review-Journal. 2011-08-07 [2021-05-30] （美国英语）. 
  4. ^ Melting snow and groundwater levels in Sierra Nevadas. ScienceDaily. [2021-05-30] （英语）. 
  5. ^ Castellazzi, P.; Burgess, D.; Rivera, A.; Huang, J.; Longuevergne, L.; Demuth, M. N. Glacial Melt and Potential Impacts on Water Resources in the Canadian Rocky Mountains. Water Resources Research. 2019, 55 (12): 10191–10217. Bibcode:2019WRR....5510191C. ISSN 1944-7973. S2CID 210271648. doi:10.1029/2018WR024295 （英语）. 
  6. ^ 6.0 6.1 6.2 Glacier melt and water security. Imperial College London. [2021-05-30] （英国英语）. 
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  8. ^ Aas, Eyvind; Bogen, Jim. Colors of glacier water. Water Resources Research. 1988-04-01, 24 (4): 561–565. Bibcode:1988WRR....24..561A. ISSN 1944-7973. doi:10.1029/WR024i004p00561 （英语）. 
  9. ^ Garner, Rob. 'Like Butter': Study Explains Surprising Acceleration of Greenland's Inland Ice. NASA. 2013-07-22 [2016-05-12]. 
  10. ^ Peters, Leo E.; Anandakrishnan, Sridhar; Alley, Richard B.; Smith, Andrew M. Extensive storage of basal meltwater in the onset region of a major West Antarctic ice stream. Geology. 2007-03-01, 35 (3): 251–254. Bibcode:2007Geo....35..251P. ISSN 0091-7613. doi:10.1130/G23222A.1 （英语）. 
  11. ^ 11.0 11.1 Melting Ice—A Hot Topic? New UNEP Report Shows Just How Hot It's Getting. United Nations Environment Programme (UNEP). 2007-06-04 [2016-05-12]. （原始内容存档于2009-07-07）. 
  12. ^ Goudie, Andrew. Global warming and fluvial geomorphology. Geomorphology. September 2006, 79 (3–4): 384–394. Bibcode:2006Geomo..79..384G. doi:10.1016/j.geomorph.2006.06.023. 
  13. ^ Webster, Jody M.; Clague, David A.; Riker-Coleman, Kristin; Gallup, Christina; Braga, Juan C.; Potts, Donald; Moore, James G.; Winterer, Edward L.; Paull, Charles K. Drowning of the −150 m reef off Hawaii: A casualty of global meltwater pulse 1A?. Geology. 2004, 32 (3): 249. Bibcode:2004Geo....32..249W. doi:10.1130/g20170.1. 

外部链接

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