唐古拉山冬克玛底冰川融水水化学研究

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本文通过2008年至2013年长江源区冬克玛底河流域的气象和冰川观测资料,对小冬克玛底冰川的物质平衡及各个高度区间的物质平衡变化进行分析,并且通过2013.5.26-2013.9.26于唐古拉冬克玛底河流域出山口河水水化学取样和径流数据,分析了水化学和融水径流变化特征,探讨其相互关系。  主要结论如下:  (1)2013年小冬克玛底冰川物质平衡为-654.5mm。2009-2013年,2013年平衡线高度最高为5852m,累积物质平衡达到-2163.3mm。2009-2013年各高度区间物质平衡随着海拔高度升高而增大,2013年的物质平衡波动幅度较大,其趋势变化较以往年都低(p<0.05)。消融期(6-9月)的物质平衡与消融期的气温相关系数为-0.96(p<0.01),与消融期的降水相关性较弱。  (2)径流中总溶解固体随时间变化明显。冬克玛底河消融期的总溶解固体平均值为62 mg·l-1,变化规律呈现出了由6月份到8月份逐渐降低,8月份降到最低,到9月份上升到观测期的最大值。降水对总溶解固体影响较弱,总溶解固体和降水的线性关系不显著。总溶解固体与日平均气温呈负相关,相关系数为-0.73(p<0.01)。随着流量的升高,总溶解固体呈减小趋势。  (3)冬克玛底河消融期pH平均值为7.3,在7~7.7之间波动,9月的pH值较大约为7.5,6、7、8月较接近为7.2。  (4)悬移质随时间变化显著,与总溶解固体呈相反的变化趋势。消融期悬移质平均每天为122.8 g·m-3,6月到8月逐渐上升,9月降到最低,6至9月份的悬移质依次为32 g·m-3,179 g·m-3,240.9 g·m-3和6.32 g·m-3。  分析悬移质与气候因素(气温和降水)的关系得知,气温对悬移质的影响大于降水。悬移质与气温的相关系数为0.49(p<0.01),悬移质与降水的相关系数为0.11(没有通过显著性检验)。悬移质随着径流的增加而升高,当径流变化不大时,悬移质变化也不大。  (5)6月和9月河流输送悬移质能力较弱,6月的平均每天输送量为9.1t·d-1,9月比6月稍高为17.4 t·d-1,7、8月的输送能力较强,分别为76.5 t·d-1和91.5 t·d-1。河流的输送能力与河流的径流量变化的关系表现为伴随着径流量增大,河流输送悬移质的能力也在增强。  (6)在消融期内(6~9月)7月和8月的径流量占消融期内总径流量的69%,7月径流量最大,该月平均径流量为311472m3,占消融期内总径流量的35%,9月份径流量最小,月平均径流量为127617m3,只占消融期内总径流量的14%。通过分析唐古拉河水消融期径流量与气温、降水的关系可知,温度对径流的影响大于降水对径流量的影响,并且径流随着气温的变化而变化。2013年消融期内日径流量与相应时期内气温的相关系数为0.79(p<0.01),而与同时期内的降水相关系数仅为-0.14。
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