当喜马拉雅的冰川开始崩裂
2026-08-29 12:25:11 · chineseheadlinenews.com · 来源: 旧山老松博客
8月26日上午11点多,刚收到尼泊尔暴发山洪的消息时,刘巧正在参加国际山地综合发展中心(ICIMOD)在中国成都举行兴都库什-喜马拉雅山冰冻圈会议。刘巧是中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所研究员,会议后,他和团队成员立刻开始投入研判灾害发生的情况,最初能了解的信息并不多,主要是看现场的视频:大量碎屑物质崩落,泥沙奔流而下,其中还夹杂白色冰体,分析拍摄的角度,推断出可能的地点等,随后他们收到了24小时更新的遥感影像,刘巧所在的冰冻圈研究团队再次结合事发前后影像对比、现场痕迹与气象、地形等数据对灾害成因做出了初步成因研判。
刘巧告诉本刊,此次灾害是尼泊尔境内蓝塘里壤峰北坡海拔约5200米处的高位冰岩崩引发,事发冰川的末端部分与下部基岩冰床可能同时断裂垮塌,冰川表面上的前期异常并不显著,发生过程相对隐蔽,崩解冰体和岩土体在高速运动过程中铲刮沟道冰碛物与松散堆积体,裹挟碎屑在超过3000米垂直落差中顺着东林藏布河道高速前进。
冰岩崩在运动过程中,其破坏力还在不断升级,形成灾害链。刘巧去年7月曾去过事发流域考察,眼下正值夏季冰川冰雪的消融季节,“水流是非常湍急的”。沟道里沉积有很多的堆积物,在更大动能的冰岩崩的冲击下,把所有的物源全都带出来了,卷入新的石块泥沙和水,从碎屑流逐渐转化为规模巨大的泥石流,进入东林藏布的主沟后洪流叠加,更加剧了下泄泥石流运动的速度,越往下游速度越快。
一位从事冰冻圈研究近20年的专业人士补充说,当地的地形因素也起到了一定作用,他去年曾前往调研东林藏布地区调研,发现部分地区坡降达到10%-16%,一般坡降大约只有4%,更高的坡度会产生更大的势能,并产生更大的速度。牛津大学地球科学教授迈克·塞尔(Mike Searle)对本刊表示,和喜马拉雅山脉的其他部分一样,由于长期的构造运动,一个板块推动另一个板块上升,蓝塘里壤峰一直在缓慢上升,“这就像把千斤顶放在汽车下面,然后把它顶起来”,随着山的上升,冰川变得越来越陡峭,部分冰川的脱落是不可避免的。”但他说,通常他们体积较小,会暂时阻塞河流,很容易被冲走,不会造成太大的影响。
而此次的冰岩崩造成了极其严重灾害后果。据尼泊尔警方公布的最新数据,截至当地时间8月29日早6时,尼泊尔北部地区山洪造成的死亡人数升至616人,失联人数升至1924人。刘巧认为,此次灾害规模空前,一方面在于源头冰岩崩规模巨大,甚至触发了5.2级地震;另一方面是落差大,巨大的势能转化为动能,而且冰体融化形成的融水、高速运动形成的气浪,对裹携的所有物质都起到一个减阻和托举作用,整体移动速度非常快,从冰岩崩发生至达到口岸仅仅7分钟左右,可用于预警的时间窗口非常短,来不及避险。
风险持续上升
这不是此区域第一次发生跨境链式灾害。去年,此次灾害附近区域还发生过冰面湖溃决洪水。从概念上来说,冰面湖是冰川、冰盖或冰架表面由融水在低洼处聚集形成的临时性水体,当其因外部触发,如冰崩、坝体失稳,或管涌破坏等原因发生快速排水时,可引发冰湖溃决洪水。四川大学灾后重建与管理学院副教授田兵伟对本刊分析称,尽管两次都在下游形成了山洪和泥石流灾害,但背后的成因并不同,去年的冰湖溃决是冰面湖发生管涌快速泄空形成山洪,其本质上是水文过程主导的灾害。今年的事件起因则是高位冰崩,本质上是力学过程主导的灾害,前兆更少、突发性更强。
冰川崩裂在全球范围已经不算罕见。此前几年也发生过类似的冰川崩塌事件,2016年我国西藏阿里阿汝冰川在数月内两次崩塌,冰崩体积达到1.5亿立方米;2021年2月,印度查莫利冰岩崩引发洪水,造成约200人遇难;2025年5月瑞士布里希冰川崩塌,崩塌物总质量约900万吨,体积约350万立方米。田兵伟称,一般冰川崩塌的冰体或冰岩混合体的体积在几十万立方米到几百万立方米区间不等,超过1000万立方米就属于是中等规模,超过5000万立方米则算大规模,“上亿立方米已经是比较罕见的巨型体量,打一个比方来说,1亿立方米大概能够填满500km长度的京杭大运河。”
田兵伟称,单次事件的归因在科学上需要谨慎,从统计和机理两个层面看,这类事件仍属稀有,但频率在上升,且出现阿尔卑斯、阿拉斯加、安第斯和喜马拉雅同步增多的时空格局,与全球变暖的区域信号高度一致。刘巧称,2000年以来,全球冰崩事件的发生愈发频繁,而且影响程度越发严重。一方面在于冰崩本身的规模,气候变化后冰冻圈失稳情况严重,冻土退化岩石解体的规模增加,另一方面随着山区经济发展,人流量越来越多,基础设施建设也在增多,暴露给灾害的人类活动随之增多,两相叠加,其所造成的影响也在加深。
联合国2023年发布报告称,受全球气候变暖影响,尼泊尔境内高山冰川30多年间冰层损失近三分之一,尼泊尔冰川过去10年的消融速度较此前10年加快65%。田兵伟认为,从观测数据来看,近半个世纪以来,喜马拉雅地区的升温速率高于全球平均水平,持续的升温一方面直接加快了冰川的融化速度,让冰川末端不断退缩、冰面厚度持续减薄,在冰川末端或者冰面形成大量新的冰湖,这些冰湖本身坝体稳定性较差,随着冰湖面积不断扩张,冰湖溃决灾害的风险也会随之上升;另一方面,持续升温也改变了冰川内部的应力结构和冰岩接触面的稳定性,越来越多原本长期稳定的冰川开始出现失稳迹象,“可以说,气候变化正在从根本上改变喜马拉雅山区冰冻圈的稳定性,也让整个区域的冰川灾害风险进入了一个持续上升的新阶段。”
研究热点
《纽约时报》报道称,尽管尼泊尔有洪水预警系统,但该国依靠的是传统的河流和湖泊测量网,而这些测量网并不具备在山体突然崩塌时发出警报的能力,通常监测的是水位缓慢上涨的情况——这种情况通常是季风或冰川湖洪水来临前的征兆——而非像此次冰川崩裂出现的猛烈冲过的水流。
田兵伟称,现在针对高海拔冰川的监测,还是以天空地一体化的多源监测为主,太空层面依靠各类光学、红外、雷达遥感卫星大范围获取区域冰川的影像数据,定期监测冰川的面积变化、表面裂隙发育和变形情况;空中会用无人机对重点关注的冰川区域进行高精度航拍,生成三维模型来分析变形;地面则会在条件允许的冰川区域布设监测仪器,实时监测冰川的位移、应力、次声、震动及其附近的气温、雨量等气象参数。但高海拔山区气候条件复杂,经常被云雾覆盖,光学卫星很难获取清晰的可用影像,而雷达卫星的数据处理难度相对更高,时间分辨率也有限,很难捕捉到冰川短时间内的快速变形。
“冰崩事件非常难以早期识别。”刘巧称,从冰川内部或者底部的崩塌往往是突然发生的,并不是一个缓慢可以清楚观测到异常的过程,“监测预警必须要有个靶点”,青藏高原有5万多条冰川,不可能全部位置都去监测,有很多地方是监测盲区,有的是因为地形问题,人力难以抵达,还有信号问题,没有网络信号也拿不到回传的实时数据,设备还要做到持续供电和耐低温。
事实上,在喜马拉雅地区的冰川灾害之中,冰崩一直不是受关注度最高的灾害,田兵伟观察到,尼泊尔一侧最主要的山地灾害类型有三类。第一是冰湖溃决洪水(GLOF),这是尼泊尔和我国西藏最主要的冰冻圈灾害,尼泊尔之前记录了数十次造成损失的冰湖溃决。第二是季风期暴雨型山洪、滑坡和泥石流,每年6至9月都是尼泊尔的灾害高发期。第三是地震及其次生灾害,尼泊尔地处印度板块与欧亚板块碰撞的喜马拉雅地震带上,地震频发,而高位冰崩主要在青藏高原及喜马拉雅山区发生,属于典型的低频事件,“这也是为什么监测预警防御体系没有主要围绕它来构建。”
在刘巧的印象里,科研界对冰川灾害问题的认识也是逐步加深的。大约在15年前,他还在读博士,当时大家有关冰川做的更多是冰川变化、气候记录,冰川对气候变化响应的过程,以及冰川变化后对水资源或生态的影响,最近这些年里,冰川变化引发的灾害日益突出,大家开始侧重灾害问题的研究,“我个人感受大约是在2016年,阿汝冰崩之后,它的体量非常罕见,让我们对冰川灾害更加关注。”
刘巧说,其实上世纪五六十年代以来,我国的西藏地区、尼泊尔、不丹和印度等地区也有发生过冰湖溃决事件和冰岩崩灾害,但大部分规模相对较小,影响也相对有限。个别影响极大的事件也出现过,例如七十年代,安第斯山脉瓦斯卡兰冰岩崩碎屑流,遇难约上万人,2002年俄罗斯科尔卡冰川崩塌,造成上百人遇难和失踪,但其实这类事件距离大家较远,没有特别引起重视,“真正生活在冰川区的群体相对少,大部分人对冰川及其可能的灾害风险了解不多,直到近十年来,喜马拉雅地区出现了几次重大灾害后,国内才对冰川灾害问题越来越关注。”
刘巧注意到,印度查莫利冰岩崩事件后,我国西部有冰川分布的各省开始研判冰川灾害问题,加强对冰川监测,在十多年后对各地的冰川和冰湖数量进行编目更新,约5万条冰川中每一条都有编号,基本掌握它们各自冰川融化的情况,总的储量变化、厚度的变化都有遥感分析,哪些区域变化快,哪些区域变化相对较慢都相对清楚。
刘巧发现,对冰川崩塌关注的人也更多了,研究冰崩的诱发因子、运动过程规律,什么样的冰川有可能引发灾害,为什么冰崩发生后传播速度这么快、破坏力这么强,“以前开会听不到几场类似的报告,很零星,现在类似的主题的会议变得比以往频繁。”田兵伟说,研究者也逐渐意识到,过去高原冰冻圈灾害,大多靠地震、强降水等外部“强扰动”来触发;现在不需要极端外部事件,仅仅气候变化持续升温,就可以让高山冰川崩塌,冰湖溃决,这也是高原冰冻圈灾害发生的新变化。但在刘巧看来,“目前投入的研究力量还是比较有限,毕竟冰川地区还是相对人烟稀少,比起直接受到冰川灾害冲击,更多人口密集城市受到地震、洪水、海啸、台风等灾害的影响。”