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中科院寒区旱区环境与工程研究所 丁永建
冰冻圈是指地球表层存在的固态水体。全球范围主要由两极冰盖、海冰、山地冰川、冻土、积雪、湖冰、河冰等组成。我国冰雪冻土分布广泛，其与我国社会经济发展具有密切关系。
过去几十年来我国冰冻圈的变化
据最新研究显示，所调查的近2万平方公里冰川中，过去40多年间总体处于面积缩小状态，缩小比例为7.4％，其中伊犁河流域、准噶尔盆地、雅鲁藏布江上游区等冰川萎缩最明显，萎缩比例在18％以上。典型地区野外调查和监测表明，一些冰川过去30～40年间厚度减薄超过30米。
过去几十年来，我国以青藏高原为主体的多年冻土发生了显著变化，这种变化主要表现在两方面，一方面是冻土温度普遍上升，原来较低的冻土温度变得较高；另一方面，冻土变化表现在冻土的直接退化，例如，自1975年以来，青藏高原多年冻土北界西大滩附近的多年冻土面积减小12%，南界附近安多—两道河公路两侧2千米范围内多年冻土面积缩小35.6％。
近几十年来中国积雪总体上表现为增加趋势。其中青藏高原弱减少、东北变化不显著、新疆增加显著。
冰冻圈变化对我国的影响
冰川变化对我国水资源的影响：冰川变化已经对我国西部的江、河、湖、沼已产生了明显影响。研究表明，近十几年新疆出山径流显著，最高增幅可达40%。据观测分析，乌鲁木齐河源区径流增加的70%来自于冰川加速消融补给，南疆阿克苏河近十几年径流增加的三分之一左右来源于冰川径流增加。长江源区冰川径流1990以来，相对于1961~1990年河川径流减少13.9%，而冰川径流则增加了15.2％。我国科学家预估，未来50年我国西部冰川将普遍退缩，冰川面积平均将减少近30%，这些结果表明，冰川退缩将会对山区水资源变化带来巨大影响。
冻土变化对生态、工程的影响：冻土退化对我国生态、水文、气候及工程均有重要影响。近几十年青藏高原多年冻土由于退化每年释放的水量达到50～110亿立方米，加上冻土每年冻融过程参与到水循环中的水量，其对水文、生态和气候的影响十分显著。据研究，长江黄河源区1967～2008年，与多年冻土关系密切的高覆盖草甸减少了近20%，沼泽湿地面积减少32%，而与冻土活动层关系不太密切的高覆盖高寒草原只减少了8%。山区和东北地区多年冻土边缘区退化对生态的影响也十分显著。冻土变化对工程建筑具有重要影响。过去十年来，由于冻胀和融沉破坏，青藏公路、东北冻土区铁路破坏率在30%以上，青藏公路已经进行了多次全线性大规模的整修。
积雪变化对水文与气候的影响：积雪变化对我国北方春季旱情有重要影响。过去十几年来，我国北方广大积雪区春季径流总体上均是增加的，因此，这些地区总体上没有发生大的春旱现象(由于冬季积雪偏少，2009年出现了大范围春旱)。积雪变化与我国气候变化有密切关系。研究表明，1980年到2001年间发生的长江中下游洪涝灾害,有65%和青藏高原前一个冬季的积雪大面积增加有关。1998年长江洪水和2006年川渝大旱均青藏高原积雪因素的影响存在。模拟表明，在气候模式中考虑积雪和冻土因素，可提高气候模式的模拟准确度。
我国应对冰冻圈变化影响的若干建议
以山区水库取代平原水库，增强山区水源调蓄功能：以山区水库拦蓄冰川融水，并取代干旱区平原水库，提高水资源调节和利用效率。
在冰冻圈作用区未来重大工程建设中必须考虑气候变化影响因素：实践表明，在冰冻圈作用区进行重要工程建设，预先考虑气候变化的影响，将对工程长期稳定运行起到未雨绸缪作用。青藏铁路建设在此方面提供了成功的借鉴。
加强冰冻圈监测，构建地空一体的冰冻圈监测体系：在完善地面监测的同时，建议相关资源环境卫星中，研发针对我国山地冰川和青藏高原积雪的传感器，以便形成能满足我国冰冻圈研究和应用需要的、以地面监测和遥感监测为一体的监测体系。
以我国为主导，推动高亚洲冰冻圈变化应对体系建设。以青藏高原为主体及周边相邻山系构成的所谓“高亚洲”地区是全球中、低纬度冰冻圈最发育的地区，冰冻圈的变化不仅影响到本国，也影响到相邻国家。通过“上合组织”和“中国-南亚”对话机制，构建以我为中心的冰冻圈变化应对体系，不仅有利于中国应对冰冻圈变化的影响，也将促进我国与周边国家的科技合作，在国际对话中掌握第一手资料，取得主动。
（丁永建，寒区旱区研究所研究员，博士生导师，副所长。主要从事冰川、寒区水文与水资源、寒旱区环境与全球变化研究。长期在西部工作，对我国寒区和旱区气候环境、生态环境和水文水资源有着广泛和深入地研究。）
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