精密测量院江利明研究团队联合空天信息创新研究院、青藏高原研究所等科研机构，基于探地雷达（GPR）等地面观测和航空遥感在八一冰川开展综合观测实验，重建了精细冰川表面高程和冰下地形特征；定量评估了八一冰川储量，分析了气候变化对冰川面积、厚度和体积变化的影响。该研究成果近期发表在期刊《Journal of Hydrology: Regional Studies》上，是该综合观测实验继年初发表在遥感领域顶刊《ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing》后的又一篇力作。
该研究以“Mass loss of Bayi Glacier in the Heihe River Basin revealed by ground-penetration radar measurements from 2006 to 2023”为题发表在国际知名期刊《Journal of Hydrology: Regional Studies》上，精密测量院为第一完成单位，精密测量院研究员江利明为通讯作者，博士研究生庞校光为文章第一作者。
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精密测量院在祁连山八一冰川综合观测与储量研究取得新进展
精密测量院江利明研究团队联合空天信息创新研究院、青藏高原研究所等科研机构，基于探地雷达（GPR）等地面观测和航空遥感在八一冰川开展综合观测实验，重建了精细冰川表面高程和冰下地形特征；定量评估了八一冰川储量，分析了气候变化对冰川面积、厚度和体积变化的影响。该研究成果近期发表在期刊《Journal of Hydrology: Regional Studies》上，是该综合观测实验继年初发表在遥感领域顶刊《ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing》后的又一篇力作。
八一冰川位于祁连山西段，是中国西北地区第二大内陆河流域——黑河源头最大的冰川。然而，在过去17年里，气候变化导致冰川消融加剧，威胁着黑河流域的水文生态安全。因此，明确八一冰川储量，探讨冰川变化特征及影响因素，对于评估冰川当前及未来变化状态及其对流域水资源影响至关重要。研究团队在2023年3月野外考察中，首次采用国产“新舟60”遥感飞机搭载激光雷达和SAR设备，结合地面控制点校正，获取了高分辨率、高精度冰川表面高程。基于GPR测量，精细刻画了八一冰川冰下地形的“W型”特征。结合卫星遥感和气象数据，分析了冰川面积和体积变化特征及影响因素。
图a为八一冰川位置及GPR测量路线，图b-e为地面测量，图f为新舟60遥感飞机
研究发现，八一冰川面积从2006年的2.68 k㎡缩减至2023年的2.36 k㎡，减少了12.17%，每年缩小的面积为2.7个标准足球场。平均冰厚从54.2m降至45.16m，最厚处减少了12.5m。冰川体积从0.153 km3骤降至0.1065 km3，锐减30.39%，消失的冰量相当于3.2个西湖。此外，八一冰川剖面可知，冰下地形存在两个“Overdeeping”区（图a-d）。这是因为，夏季6-9月平均气温以每年0.15℃的速度上升；年固态降水量以2mm/year的速度减少，冰川“补给”持续萎缩，此外，夏季液态降水增加导致蒸发量飙升，形成“消融-蒸发”恶性循环（图e-h）。研究结果突显了航空和地面综合观测在冰川学研究的重要性，建立的高精度冰川厚度和冰下地形数据，为冰厚模型参数校准和未来演化研究提供了珍贵的数据基础。
图a为重建的冰厚分布；b为冰下地形；c-d分别为冰川横向和中心线剖面；
e-f分别为冰川区季节性气候特征
该研究以“Mass loss of Bayi Glacier in the Heihe River Basin revealed by ground-penetration radar measurements from 2006 to 2023”为题发表在国际知名期刊《Journal of Hydrology: Regional Studies》上，精密测量院为第一完成单位，精密测量院研究员江利明为通讯作者，博士研究生庞校光为文章第一作者。
该研究得到国家自然科学基金项目、国家重点研发计划项目、湖北省自然科学基金重点计划项目等联合资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.ejrh.2025.102255