科學家揭示青藏高原冰塵來源

冰川表面的深色冰塵可以反映區域大氣環境資訊， 影響冰川反照率和能量平衡， 維繫冰川微生物生態系統。 然而目前學界對冰塵來源的認識仍然十分有限。 中科院西北研究院冰凍圈科學團隊的研究人員通過對青藏高原不同區域冰川的冰塵觀測， 示蹤研究冰塵的來源及其在高原面上的大範圍傳輸形成機制。 相關成果日前發表於《地球物理學研究雜誌》。

科研人員通過掃描電鏡（SEM-EDX）觀測發現， 冰塵中的礦物粉塵顆粒占到了冰塵組分的絕大部分， 因而該研究聚焦于對青藏高原冰塵中礦物粉塵來源的確定，

科研人員進行了青藏高原和天山不同區域共6個冰川區冰塵中礦物粉塵的Nd-Sr同位素來源示蹤和細微性分佈研究。 證據表明， 青藏高原目前的冰塵Nd-Sr同位素組成特徵不同於周邊的中亞大沙漠（如位於高原西部上風向的塔克拉瑪幹沙漠、以及柴達木沙漠等）， 也非主要來源於冰川周邊的山谷土壤粉塵；而是主要來自于青藏高原表面的粉塵源（也屬於遠距離傳輸）， 如地表風化物、高原上近期逐漸擴大的沙漠化區域等。 這與天山地區不同， 研究發現天山地區冰塵主要受塔克拉瑪幹沙漠等粉塵的影響。 冰塵的體積-細微性分佈表現為典型的兩個正太分佈峰的模態， 反映出局地源和遠距離傳輸的資訊。 估算獲得冰塵中局地來源的粉塵顆粒所占的數量濃度比例， 在各個區域局地來源的粉塵占數量比均<20%。

論文第一作者董志文副研究員介紹， 研究組根據NOAA/NCAR的風場資料發現， 西風帶在高原西側的南北繞行（尤其700 mb以下) 可能阻礙了中亞大沙漠的風塵向高原內部傳輸， 尤其是對於遠距離傳輸粉塵， 使得目前氣候條件下高原周邊的大沙漠粉塵 (如塔克拉瑪幹沙漠等) 不能輕易傳輸到青藏高原內部。 因而這項研究有助於認識青藏高原面上大範圍的冰塵形成機制、遠距離粉塵的傳輸和氣候背景。