1.埃默里冰架

       埃默里冰架是南极第三大冰架，也是东南极最大的冰架，面积约为6万km2（图2-19）。埃默里冰架的触地线附近分布着大量的蓝冰和裸岩。在夏季融化季节，埃默里冰架表面分布着大量的冰面湖，冰面水系十分发达。

图2-19 埃默里冰架卫星影像图

        埃默里冰架平均融化天数如图2-20所示，冰架东侧年平均融化天数可达到40天以上，西侧只在靠近查尔斯王子山脉区域存在剧烈的融化现象，其余区域年平均融化天数不足10天。埃默里冰架表面融化天数大致呈现自东向西递减的空间分布特征，同时触地区域的融化天数高于冰架中部。

图2-20 1999—2019年埃默里冰架年平均融化天数

       埃默里冰架表面在12月中旬由东侧开始融化（图2-21），12月下旬融化区域向西迅速扩大。融化面积在1月上旬达到最高值，并在2月迅速减小。

图2-21 埃默里冰架夏季融化随时间变化规律

2.沙克尔顿冰架

        沙克尔顿冰架是位于东南极的一个大型冰架（图2-22），总面积为3.38万 km2。作为东南极冰盖纬度最低的冰架，对全球气候变化非常敏感。该冰架沿南极海岸线延伸约384 km，经度范围为94°–105°E。沙克尔顿冰架分为东西两部分，冰架西侧部分较大，最远端由大陆向海洋延伸约145 km；东侧部分较小，最远端由大陆向海洋延伸约64 km。

图2-22 沙克尔顿冰架卫星影像图

        沙克尔顿冰架平均融化天数如图2-23所示。纬度最低的冰架最北处年平均融化天数可达60天以上，东侧靠近邦戈丘陵地区也存在强烈的融化现象。冰架中的海岛融化天数比周围地区的融化天数少，即使是纬度较低的米尔岛，融化天数也仅为20～40天，远小于其周围区域。

图2-23 1999—2019年沙克尔顿冰架年平均融化天数

       与埃默里冰架类似，沙克尔顿冰架于12月开始融化，融化始于北侧冰架及邦戈丘陵地区；随后，融化区域由冰架向海岛、触地地区发展；融化范围经过一定的波动后，在次年1月上旬达到最大；进入2月后融化范围开始逐渐下降（图2-24）。3月之后整个冰架重新归于冻结状态。

图2-24 沙克尔顿冰架融化随时间变化规律

3.中小尺度融化的影响因素

     3.1. 下降风对融化的影响

        埃默里冰架独特的地形特征使得冰架东西两侧风向相反（图2-25（a））。由于地转偏向力的作用，在冰架西侧，来自高纬度的内陆冷空气吹向海洋；而在冰架东侧，温暖的海风由普里兹湾吹向内陆。在风向的作用下，埃默里冰架东侧的地表气温远高于西侧（图2-25（b）），尤其是在冰架前缘地区。近地表气温的差异导致埃默里冰架东侧表面融化远高于西侧。

图2-25 埃默里冰架表面风场和气温（（a）2009—2016年夏季10 m平均风场；（b）2013—2016年夏季2 m平均气温）

     3.2. 蓝冰和裸岩对融化的影响

        埃默里冰架表面融化的另一个特征是冰架两侧触地线附近融化要强于冰架内侧。在触地线附近，持续而又强烈的下降风导致该区域雪层非常密实，雪粒径较大。与此同时，埃默里冰架触地线附近还分布着大量的裸岩（图2-26（a））。粗粒雪、蓝冰及裸岩的表面反照率均低于一般的雪表。因此，触地线附近的积雪区域能够吸收更多的太阳短波辐射，促进了表面融化并产生融水。未能及时下渗或冻结的融水汇聚并形成冰面湖（图2-26（b））。

图2-26 埃默里冰架触地线附近蓝冰及冰面湖

        沙克尔顿冰架东侧触地线附近也分布着大范围的蓝冰和裸岩，较低的反照率易导致积雪融化变成湿雪。湿雪的反照率较干雪低，从而导致融化进一步加剧。沙克尔顿冰架上冰面的海拔高度普遍为几十米，而米尔岛和马森岛的冰面高程高出周围地区约400 m，因而融化天数也较少。

       结合影响埃默里冰架融化的因素，研究发现中小尺度融化与下垫面、地形及局部气候有关。小尺度（几公里到几十公里）冰盖表面融化的空间分布主要由下垫面特征主导。蓝冰和裸岩出露的区域表面融化剧烈，有利于形成冰面湖。中尺度（几十公里到几百公里）冰盖表面融化的空间分布主要由局部地形和局部气候所主导。地形复杂的区域往往会存在局部小气候，从而改变表面融化特征。