亞洲高山區發育著規模僅次于南極和北極的冰川，其升溫速率是全球平均值的兩倍多。這使得該區域冰川物質加速消融，冰湖數量與面積顯著增加。同時，該地區下游密集分布著人口與基礎設施，使其成為全球最易受冰湖潰決洪水影響的地區之一。冰湖潰決洪水發生受冰川-冰湖-環境-壩體等多因素控制，其中冰湖水位變化影響壩體穩定性。冰湖水位的長短期變化均是受水源流入與流出驅動。長期靜水壓力超限可致壩體破裂，觸發冰湖潰決洪水；崩塌、強降水等突發事件引起的水位瞬時激增，則通過涌浪越頂或破壞壩體，引發冰湖潰決洪水。
現場測量可提供精確數據，但存在勞動強度大、資源消耗高等缺點，僅能夠覆蓋低海拔地區的少數可接近冰湖。遙感技術憑借長時序、廣覆蓋等優勢，成為冰湖監測的有效手段。當前，已有近10年、5年的亞洲高山區冰湖面積研究，但冰湖水位動態監測仍有不足，尤其是該地區冰湖分布范圍廣、數量多且多為狹窄形狀的小型冰湖。
中國科學院青藏高原研究所聯合蘭州大學、中南大學、英國利茲大學、奧地利格拉茨技術大學，基于2019年至2023年ICESat-2激光測高與Sentinel-3雷達測高數據以及周期波動模型，測量了亞洲高山區冰湖水位空間格局、年際變化速率和年內波動幅度，并解析了其環境驅動機制。
結果顯示，2019年至2023年，亞洲高山區442個冰湖的年際水位變化速率均值為-0.00±0.02m/a，中值為0.00±0.01m/a，整體處于動態平衡。不同區域的冰湖水位變化存在顯著差異，尤其是中/東喜馬拉雅、天山西北部和念青唐古拉山區域的冰湖水位呈上升趨勢，而準噶爾阿拉套、東昆侖山等地區則表現為水位下降。冰湖水位年內波動幅度均值為0.58±0.06m，中值為0.29±0.02m。空間上，中喜馬拉雅、天山西北部等區域的水位波動較為劇烈。
分析發現，冰湖水位的年際變化速率受冰湖封閉狀態和冰川影響，年內波動幅度受年內降水和地形坡度控制。同時，水位變化顯著區域（中/東喜馬拉雅、念青唐古拉山和天山西北部）與歷史GLOF事件高發區高度重合，凸顯水位監測對研究冰湖潰決洪水的重要性。
該研究所獲結果能夠量化冰川融水對冰湖容積變化的貢獻，并為冰湖潰決洪水風險評估與潰決洪水模擬等提供關鍵輸入。同時，研究提出的測量方法有望為全球冰湖水位監測提供技術參考。
相關研究成果以Patterns and change rates of glacial lake water levels across High Mountain Asia為題，發表在《國家科學評論》（National Science Review）上。研究工作得到國家自然科學基金的支持。
論文鏈接
2019年至2023年亞洲高山區冰湖水位的年際變化速率和年內波動幅度
本文鏈接：研究揭示亞洲高山區冰湖水位空間格局與變化速率http://www.sq15.cn/show-12-850-0.html
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