冰川作为地球气候系统的关键组成部分，素有“固体水库”之称，其动态变化深刻影响着区域水资源格局。近年来，受全球气候变暖影响，中亚干旱区的山地冰川呈现加速消融态势，这一现象在阿尔泰-萨吾尔山地区尤为显著。该区域作为中国境内冰川分布纬度最高的地区，其冰川变化不仅关乎生态安全，更直接影响着周边数百万居民的生产生活。
最新研究显示，2000年至2023年间，全球山地冰川年均冰量损失达273亿吨，其中2012年后损失速度较前十年加快36%。若以2015年为基准，在气温升高1.5℃和4℃的情景下，到2100年全球山地冰川将分别减少26%和41%，这相当于海平面上升90至154毫米。对于中亚干旱区而言，冰川融水占河流径流量的比例普遍超过30%，在部分无冰川补给的流域，这一比例甚至高达80%，其“削峰填谷”的水文调节功能对维持生态平衡至关重要。
在阿尔泰山与萨吾尔山交界区域，科研团队针对木斯岛冰川开展了长达十年的系统观测。这座位于中哈边境的小型冰川，虽面积不足5平方公里，却是研究高纬度低海拔冰川变化的理想样本。通过融合地面观测、气象遥感数据与COSIPY能量平衡模型，研究团队首次实现了该冰川2000-2023年物质平衡的高精度重建。结果显示，近23年间木斯岛冰川累计物质损失达18.55米水当量，相当于冰层减薄20.61米。
能量收支分析揭示，净辐射是驱动冰川消融的主导因素，在消融期贡献71%的能量，全年占比达63%。值得注意的是，该冰川感热通量占比达18%，显著高于邻近天山冰川的10%，这与其特殊的地理环境密切相关——低海拔导致夏季气温偏高，而高纬度又使冬季异常寒冷，这种温差特征加剧了冰川表面的能量交换。研究还发现，2018年后木斯岛冰川消融速率出现波动，2022-2023年物质损失达近十年最高值，显示出气候变暖背景下冰川响应的非线性特征。
这项发表于《气候变化研究进展》的成果，为区域水资源管理提供了关键科学依据。在吉木乃县，冰川融水占当地可利用水资源的60%以上，其动态变化直接影响着绿洲农业与生态系统的稳定性。研究建立的预测模型显示，若维持当前变暖趋势，到本世纪中叶萨吾尔山地区将有超过半数冰川消失，这可能导致夏季径流减少30%-50%，威胁区域水安全。科研团队强调，相较于直接观测，能量平衡模型结合多源数据验证的方法，能有效弥补山地冰川监测的空间覆盖不足，其研究成果已应用于阿勒泰地区水资源调配方案的制定。
目前，研究团队正在扩展监测网络，在阿尔泰山脉新增3个自动气象站，并引入无人机激光雷达技术提升冰川体积变化的监测精度。通过长期数据积累，科研人员期望构建更精准的冰川消融预测体系，为中亚干旱区应对气候变化提供科技支撑。这项持续十余年的研究再次证明，冰川变化研究需要跨学科协作与长期数据积累，其成果对于保障“一带一路”沿线生态安全具有重要意义。
