第1章 背景和介绍 1
1.1 宗旨和目的 1
1.2 地球系统中冰冻圈的重要性 1
1.3 变化的时间尺度 3
1.4 地理背景 4
参考文献 5
第1部分 观测技术和手段 9
第2章 现场观测技术：陆冰 9
2.1 导论 9
2.2 质量平衡方程 9
2.3 表面高度变化的直接观测 10
2.4 质量平衡分量的观测 14
2.5 局地质量平衡方程 26
2.6 结论 26
参考文献 27
第3章 现场观测技术：海冰 31
3.1 当前的技术 31
3.2 今后可能的技术 37
参考文献 40
第4章 遥感技术 43
4.1 介绍 43
4.2 电磁理论和基本原理 43
4.3 卫星和传感器 46
4.4 陆冰的质量平衡 54
4.5 海冰质量平衡：介绍 65
4.6 总结 76
参考文献 76
第2部分 模拟技术和方法 85
第5章 陆冰表面质量平衡数值模拟 85
5.1 引言 85
5.2 表面能量平衡 87
5.3 度-日方法 98
5.4 消融模式中的质量平衡 99
5.5 冰川尺度的质量平衡模拟介绍 100
5.6 消融模式 100
5.7 大气模式 103
5.8 回归模式 110
5.9 不同类型模式的比较 111
5.10 符号列表 112
参考文献 114
第6章 陆冰动力学数值模拟 121
6.1 引言 121
6.2 冰川动力学 123
6.3 模式级别 133
6.4 评估陆地冰体模式 139
6.5 符号列表 151
参考文献 152
第7章 海冰动力响应数值模拟 159
7.1 介绍 159
7.2 精选的观测到的海-冰运动：力学和物理特征 160
7.3 模拟海冰漂移与变形 168
7.4 海冰力学 172
7.5 海-冰热力学 188
7.6 冰厚度分布理论：动力热力偶合 193
7.7 海冰演变动力热力模拟的选择分级 206
7.8 结束语 222
参考文献 224
第3部分 海冰的质量平衡 235
第8章 海冰观测 235
8.1 介绍 235
8.2 海冰观测 235
8.3 海冰观测：前卫星时期 237
8.4 海冰覆盖：后卫星时代 242
8.5 平均冰厚度及其变化 246
8.6 目前有关海冰改变的证据 251
8.7 海冰变化的后果 252
8.8 展望未来 252
参考文献 252
第9章 海冰数值模拟 257
9.1 海冰模式的要点性回顾 257
9.2 平均冰厚 260
9.3 模拟海冰质量平衡的未来变化 268
9.4 总结和结论 270
9.5 结语 270
参考文献 271
第4部分 冰盖质量平衡 277
第10章 格陵兰：现代质量平衡观测 277
10.1 简介 277
10.2 冰盖质量平衡的构成 281
10.3 PARCA测量 283
10.4 结果 294
10.5 将来的研究 301
参考文献 301
第11章 格陵兰：数值模拟 308
11.1 引言 308
11.2 定点质量平衡的模拟 309
11.3 冰山的产生和浮动冰川舌的底部融化 317
11.4 动力不平衡 318
11.5 展望 319
参考文献 319
第12章 南极冰盖质量平衡（观测方面） 323
12.1 前言 323
12.2 测量手段 324
12.3 测量结果 328
12.4 西南极冰盖——一个特例 337
12.5 小结 341
参考文献 341
第13章 南极洲：数值模拟 346
13.1 前言 346
13.2 南极冰盖模式 347
13.3 模拟南极冰盖响应 350
13.4 潜在的不稳定源 359
13.5 结论和展望 361
参考文献 363
第5部分 冰冠和冰川的质量平衡 371
第14章 北极冰冠和冰川 371
14.1 引言 371
14.2 冰的分布、范围和体积 372
14.3 北极最近的气候 374
14.4 北极冰质量平衡的野外观测 376
14.5 模拟北极冰川和冰冠对气候变化的响应 382
14.6 斯瓦尔巴群岛的总质量平衡：个例研究 383
14.7 北极冰的质量平衡：讨论 387
14.8 结论 391
参考文献 392
第15章 冰川和冰冠：历史背景和世界范围的监测战略 396
15.1 概述 396
15.2 世界范围冰川监测的历史背景 396
15.3 观测到的状况和趋势 399
15.4 数据分析的概念 403
15.5 与全球气候相关的冰川观测策略 405
参考文献 407
第16章 冰川与气候和海平面变化研究 411
16.1 引言 411
16.2 概念和术语 411
16.3 冰川的面积和变化 415
16.4 冰川体系 416
16.5 冰川体积变化的空间格局 428
16.6 冰川的质量平衡和气候的变率 432
16.7 冰川质量平衡和海平面升高 435
16.8 总结 437
参考文献 438
第17章 总结，概括和展望 442
17.1 概要 442
17.2 目前的不确定性 447
17.3 今后的研究趋势 449
17.4 结束语 450
参考文献 451