近日，一项发表于《中国科学：地球科学》的研究揭示了我国西部山地冰川区一种局地环流现象——冰川风，它不仅影响着冰川区的天气，还可能在气候变暖背景下形成一种“自我保护”机制，减缓冰川消融。该研究以祁连山七一冰川为例，通过多年气象观测数据，系统分析了冰川区地面风场的日变化特征及其对局地天气和冰川物质平衡的影响。

冰川风是一种由冰川表面冷却空气下沉形成的下坡风，类似于“山风”，但因其源自冰雪覆盖的低温表面，具有更强的冷却效应。白天，冰川上常吹向下流动的冰川风，而冰川以下则受谷底暖空气影响形成向上流动的谷风。这两种风向在冰川区某一高度交汇，形成“辐合区”，促使空气上升、水汽凝结，从而成云致雨。夜间，风向转变，冰川区气流辐散下沉，天气晴朗，利于冰川表面长波辐射冷却，增强“冷储效应”，减缓冰川消融。这种昼夜交替的局地环流，不仅影响了降水分布，还形成了冰川区特有的“最大降水高度带”（图1），与冰川物质积累最强的区域高度吻合。

研究还发现冰川风在偏暖年份会增强。对于规模较小的冰川，若持续退缩导致冰川风减弱甚至消失，局地环流将退化为普通山谷风，失去对降水的增强作用，加速冰川消亡。

图1 祁连山七一冰川流域降水量随海拔高度的变化(a)及大本营处（海拔3760m）2008年1月至2012年8月逐月昼、夜间降水量(b)

该研究提出了“冰川风-降水反馈概念模型”（图2），为中国西部山地冰川区天气气候研究提供了新视角，有利于打破‘冰川被动响应气候’的传统认知。冰川不仅是气候变化的“指示器”，也通过局地环流主动影响天气与自身物质平衡，其潜在影响可能包括几个方面：一，重塑降水分布。冰川风与谷风形成的辐合区，决定了降水“最大降水高度带”的位置。例如，祁连山七一冰川的最大降水高度带与冰川最大正物质平衡带（积累大于消融）高度吻合；而喜马拉雅山等地区的大型冰川的辐合区可能随冰川退缩上移，持续维持降水补给，这也是其比中小型冰川更耐气候变化的原因之一。二，调节局地温度。冰川风带来的冷空气可使冰川表面及周边区域温度降低。三，联动生态环境。风场的降水调控作用及温度效应间接影响冰川周边植被的可能分布。

论文信息：

Jiang X, Wang N*, He J, Wu Y, Chen A, Guo Z. 2025. Characteristics of surface wind fields in mountain glacier regions of western China and their local synoptic-climatic significance. Science China Earth Sciences, 68(8): 2730–2741, https://doi.org/10.1007/s11430-024-1612-5

蒋熹, 王宁练*, 贺建桥, 吴玉伟, 陈安安, 郭忠明. 2025. 中国西部山地冰川区地面风场特征及其局地天气气候意义. 中国科学: 地球科学, 55(8): 2849–2861, https://doi.org/10.1360/SSTe-2024-0302

图2 冰川风对冰川区降水的反馈作用示意图