冰川物質(zhì)平衡是表征冰川積累和消融最重要的參數(shù)之一，是目前國際冰川學(xué)界重點(diǎn)和前沿觀測研究領(lǐng)域。中科院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院新疆天山冰川國家野外科學(xué)觀測研究站（以下簡稱天山冰川站）長期致力于物質(zhì)平衡研究，系列研究成果近期先后發(fā)表于《冰凍圈》《冰川學(xué)》《全球和行星變化》《全環(huán)境科學(xué)》等期刊。
　　2018年，天山冰川站啟動中科院野外站重點(diǎn)科技基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目，建立面向我國西北干旱區(qū)6條參照冰川的觀測網(wǎng)絡(luò)，引入國際先進(jìn)的Riegl VZ-6000地基三維激光掃描系統(tǒng)，開展冰川物質(zhì)平衡觀測研究。目前在天山烏魯木齊河源1號冰川的研究結(jié)果表明，采用地基三維激光掃描技術(shù)開展年度或年內(nèi)物質(zhì)平衡觀測研究具有巨大潛力，是傳統(tǒng)冰川學(xué)物質(zhì)平衡觀測的最佳替代。
　　冰川物質(zhì)平衡觀測異常困難，全球外長序列觀測資料十分有限，彌足珍貴。天山冰川站于1998年開啟天山中段奎屯河流域哈希勒根51號冰川的物質(zhì)平衡觀測工作，但資料尚不連續(xù)。近期的研究基于該冰川7年的物質(zhì)平衡實(shí)測資料，結(jié)合冰川表面氣象資料和再分析數(shù)據(jù)，利用冰川物質(zhì)平衡模型重建了該冰川1999年至2015年的年物質(zhì)平衡和季節(jié)物質(zhì)平衡，并揭示了其變化規(guī)律和控制因素，為中亞地區(qū)冰川物質(zhì)平衡觀測增添了珍貴的長序列數(shù)據(jù)。
　　針對烏源1號冰川的反照率遙感反演研究表明，消融初期，冰川表面反照率值很高，平均在0.7以上，空間變化不明顯。隨著消融的進(jìn)行，反照率逐漸降低，至消融中后期降至最低，在0.3左右，空間上呈現(xiàn)隨海拔升高而增大的趨勢，且物質(zhì)平衡線附近增加最快。冰川反照率的這種時空格局除了受入射輻射（云量和太陽高度角）影響外，冰川表面特征（積雪、裸冰范圍及吸光性物質(zhì)的含量等）是決定其變化的主導(dǎo)因素。圍繞天山托木爾峰青冰灘72號冰川的研究，揭示了隨著氣候持續(xù)變暖，表磧范圍和厚度增大，對冰川消融抑制作用增強(qiáng)，表磧覆蓋型冰川退縮會有所減緩的響應(yīng)規(guī)律。
　　此外，天山冰川站雪冰化學(xué)研究團(tuán)隊還對西北干旱區(qū)的大氣污染物，包括揮發(fā)性有機(jī)物、黑碳、水溶性離子及氣態(tài)前體物等的變化特征和成因進(jìn)行了深入研究。
　　（原載于《中國科學(xué)報》 2019-09-24 第7版 生態(tài)環(huán)境)