怀俄明州温德河山脉 — 在大陆分水岭的屋脊上，落基山脉最大的冰川之一正在退缩。
一个新的世界正在消退的冰川之后出现。在一个广阔的、冰川雕刻的盆地中，高耸的花岗岩尖顶主宰着天际线，一小片矮小的恩格尔曼云杉在一堆岩石碎片中安家落户，大约在树线以上 500 英尺处。蜜蜂在冰川底部巨石堆中点缀的黄色山紫菀中飞舞。草沿着一条小溪生长，而那里直到最近还只有冰雪。
“今天这里已经不一样了，” 中央怀俄明学院的户外教育教授达兰·威尔斯最近一个傍晚在迪努伍迪冰川底部附近的一个研究营地观察到。作为过去二十年来冰川的常客，威尔斯在他每晚的膳食（一份脱水的牧羊人土豆炖牛肉）中，简洁地概括了冰川的演变。
支持科学新闻报道
如果您喜欢这篇文章，请考虑通过以下方式支持我们屡获殊荣的新闻报道： 订阅。通过购买订阅，您正在帮助确保有关塑造我们当今世界的发现和想法的具有影响力的故事的未来。
“每年，草更多，雪更少，”他说。
美国落基山脉中最大的冰川群正在怀俄明州这个偏远的角落里融化，鲜为人知。根据波特兰州立大学研究人员最近的一项研究，温德河山脉有 100 多个冰川，覆盖面积约 10,000 英亩。在美国，除阿拉斯加和华盛顿州外，没有其他山脉被更多的冰雪覆盖。
温德河冰川仍然是北美洲最不为人所知的冰盖之一。研究人员没有牢牢掌握阿尔卑斯冰川中锁住的水量，而且关于它们对当地河流的贡献的估计差异很大。
要回答这些问题，需要深入到几乎相当于罗德岛大小的崎岖荒野，并攀登到海拔 11,000 英尺至 13,800 英尺之间的地方，那里的冰川紧紧依偎在大陆分水岭的山脊上。
今天，越来越多的科学家正在深入内陆地区，以了解这些冰冷的蓄水池。他们担心的是：正当怀俄明州最需要它们的时候，温德河冰川正在退缩。
“如果你没有亲近过这些冰川，如果你没有考虑过水是从哪里来的，那么就很容易低估或轻视冰川融化在一个主要为半沙漠气候的州的影响，而且根据当代气候模型，这个州肯定会受到气候变化的重大影响，” 中央怀俄明学院环境科学教授杰基·克兰彻说。
温德河山脉横跨怀俄明州西部 120 英里，从南部红沙漠波浪状的沙丘中升起，终止于环绕黄石国家公园和大提顿国家公园北部入口的连绵森林之中。
该山脉包括两个国家森林、三个联邦荒野区和温德河印第安人保留地。这些山脉在背包客和登山者中很受欢迎，但由于缺乏道路以及该地区的偏远，这里的人数与夏季挤满黄石和大提顿的人群相比相形见绌。
这里大约四分之三的冰川依偎在该山脉的东坡。迪努伍迪冰川就坐落于此，占据着一个荒凉的盆地，盆地顶部是怀俄明州最高的山峰，海拔 13,800 英尺的加内特峰。
威尔斯在 1990 年代后期作为一名国家户外领导力学校课程的学生第一次来到这里时，迪努伍迪冰川被白雪覆盖。今天，裸露的冰块斑驳地分布在其表面，露出了其表面巨大的扭曲裂缝。威尔斯说，每年冰层都会向上攀登一点，46 岁的他保持着探险运动员的健美体格。
冰川的退缩暗示了怀俄明州随着气候变暖而面临的更广泛的挑战。但是，他说，“我认为在这个阶段仍然存在很多否认，对吧。人们不想承认这是一种可能性，因为它不是一个美丽的景象。”
1950 年，当研究人员首次测量迪努伍迪冰川时，他们计算出其面积为 850 英亩。50 年后的一项后续研究得出结论，其面积为 540 英亩。
这种下降反映了该山脉中许多冰川的情况。2011 年的一项研究使用航空照片得出结论，温德河中许多冰川在 20 世纪后半叶平均损失了 38% 的表面积。
冰川学家预测，冰川国家公园将在 2080 年失去其冰盖。喀斯喀特山脉的冰川是美国本土最大的冰川，预计将持续到大约 2100 年。但对于迪努伍迪冰川及其近邻的未来，预测却很少。
很少有团队测试过冰的深度或检查过其他可能导致其消亡的因素。这两者对于预测迪努伍迪冰川将持续多久至关重要。这正是中央怀俄明学院的研究人员希望回答的问题。
8 月下旬，克兰彻和威尔斯带领一个由大约 15 名本科生和来自中央怀俄明学院、怀俄明大学和雷德兰兹大学的研究人员组成的团队，进行了他们第四次夏季迪努伍迪冰川考察。
这次旅行，正式名称为跨学科气候变化考察，得益于美国林务局颁发的五年研究许可，该局负责监管这片荒野。
荒野的指定意味着直升机或汽车无法到达冰川。为了到达那里，团队用九头骡子装载了 900 磅的食物、露营用品、一台探地雷达（Noggin 100 MHz）——以及它的电池、电缆、天线和显示器——一台用于雪样品的培养箱、太阳能电池、试管、流量计和其他科学仪器。
这趟 20 英里的旅程花费了两个多天的时间，带领骡子、教授和学生攀登了 3,000 英尺，翻越了高山高原，下降了几千英尺进入山谷，在那里他们沿着一条河流缓缓地蜿蜒而行，朝着一片巨石堆的方向前进，直到他们最终到达冰川底部。从那里，背包取代了骡子，设备被拖运了最后 2 英里，翻越岩石到达海拔约 11,000 英尺的高海拔研究营地。
这里唯一的人类迹象是点缀在巨石堆中的小帐篷营地。每个营地都环绕着用堆积的岩石砌成的小墙，证明了经常袭击盆地的风以及一些有魄力的登山者 aiming for 加内特峰顶峰的雄心。
“如果我们没有我们这样的背景，我们可能会使用遥感图像，并可能从更理论的角度来研究它，” 克兰彻在一个傍晚说，她裹着冬天的派克大衣和防风衣，夏末的阳光已经消失在山后。
克兰彻今年 49 岁，曾是一名荒野教练，今年夏天骑着她的山地自行车纵穿了整个大陆分水岭，作为暑假。
每天早上，团队都手持冰镐，脚穿冰爪出发前往冰川。一组人在冰面上拖着探地雷达，将声纳从下方的基岩上反弹，以测试其深度。另一组人放飞了一个装有 GoPro 相机的风筝，以拍摄其表面的图像，这是创建冰川 3D 模型所必需的，因为联邦荒野区不允许无人机进入。还有一组人采集雪样，以测量黑碳，黑碳是颗粒物的一种成分，可以吸收阳光并加速冰川融化。
考察结束后，研究人员将使用地理空间软件程序 ArcGIS 绘制冰川地图，并将数据与往年进行比较。
“许多用于灌溉牛田的水来自这些冰川和著名的雪原，” 中央怀俄明学院的学生之一亚当·弗兰克说，他帮助测量了冰的深度。“这不仅仅是为了证明气候变化正在影响温德河山脉及其中的冰川，而是为了获得我们可以用来表明事物正在变化并且变化迅速的有形数据。”
他的同学马滕·鲍尔用更个人的话语框定了这项研究。一年前，娃娃脸的 22 岁青年鲍尔徒步前往冰川，并被冰盖和周围山脉的美景所震撼。他决心参加今年的考察队。
“意识到我的孩子们以后可能无法体验到这一点，他们可能无法穿上冰爪和冰镐在冰原上漫步——这意义重大，”他说。
但是，如果冰川正在变化，怀俄明州的政治却没有。八月的一个下午，怀俄明州水资源开发办公室带领参观了丰特内尔大坝，这是一个位于温德河山脉西侧的蓄水坝，绿河被拦截在那里形成了一个水库。
在那里，州政府官员讨论了加强大坝的计划，扩大其蓄水能力，以防极端干旱引发市政当局和吉姆·布里杰发电厂等大型工业用户（西部最大的燃煤设施之一）的供水削减。
该大坝是州政府为保护怀俄明州有限的水资源而做出的更广泛努力的一部分。到目前为止，冰川在该计划中几乎没有发挥作用。
怀俄明州水资源开发办公室主任哈里·拉邦德说，冰川融水对该州来说相对微不足道，他引用了一项研究，该研究发现冰川仅占当地三个流域年径流量的 1% 到 12%。
“它没有你想象的那么重要，” 拉邦德说。“它是否构成了地表水资源？当然。但再说一次，即使最终发生冰川消失的情况，绿河也不会因此而干涸。”
他将怀俄明州的努力描述为对该州干旱环境的自然反应。这里的人们长期以来一直在建造水库，以捕获春季径流，供一年中的其他时间使用。他说，气候变化并没有纳入该州的规划努力。
“我们依赖于记录期。在那个记录期内，你会发现干旱期和湿润期，” 拉邦德说。“所以我们更倾向于将重点放在这作为一个干旱气候上。我们未来会遇到干旱吗？当然会。”
与此同时，迪努伍迪冰川继续融化。冰川在傍晚时分发生了变化。冰川底部附近的固体冰中涌现出泥泞的水坑。形成了一个小河流的蜘蛛网，在冰中切割出河道，并溢出到盆地口的一系列冰川湖泊中。水继续向下流，在流经巨石堆时获得力量，然后冲入河谷，在那里它与附近加内特冰川的径流汇合，形成迪努伍迪溪。
小溪穿过一个深谷，到达温德河印第安人保留地的迪努伍迪湖，在那里它最终汇入黄石河的主要支流温德河。
像西部大部分地区一样，这里绝大多数的水用于灌溉，维持着干草和苜蓿，以帮助怀俄明州的牛群度过严酷的冬季。而且像西部大部分地区一样，大部分水来自冬季覆盖怀俄明州山脉并在春季融化的积雪。
相比之下，冰川贡献的水量相对较少，但它们确实通过充当该州用水需求的某种储蓄银行来发挥稳定作用。
在夏末，当最后的冬季积雪融化后，冰川径流维持着从温德河流出的溪流。冰川的重要性仅在干旱期间才会增加，气候科学家预计未来的干旱将更加频繁和严重。
2012 年的一项研究估计，夏末冰川的贡献占当地几个流域径流量的 23% 到 54%。它还发现，冰川流域的径流量比没有冰川的流域的径流量波动更小。
“储蓄银行正在遭到挤兑。我们不再收取利息了，” 克兰彻说。“我们正在动用储蓄，而我们指望六月、七月、八月这些炎热夏季月份获得的利息正处于极大的危险之中。”
联邦官员越来越关注冰川的消失。林务局官员最近开始对西坡的猛犸冰川进行研究，并已批准北达科他大学研究人员进行实地研究。
土地管理局兰德野外办事处的官员对中央怀俄明学院的研究产生了兴趣，因为这将有助于该局为日益干旱的气候做好规划，该办事处的规划和环境协调员克里斯汀·扬诺内说。
“我们看到的信息是冰川正在变化，不是从冰川的角度来看，而是从眼前的角度来看，” 她说。
怀俄明州以外很少有人可能受到温德河冰川退缩的影响。冰川融水不像喀斯喀特山脉的冰川那样有助于滋养果园或发电。它们不是冰川国家公园的珍贵宝石，它们的消失是广泛研究和关注的主题。虽然温德河山脉是科罗拉多河、密苏里河和蛇河支流的源头，但冰川学家表示，冰盖对这些流域的贡献相对较小。它们的消失不太可能对下游水流量产生实质性改变。
“对于怀俄明州来说，这是一件大事，但对于世界来说，这并不是一件大事，” 怀俄明大学的冰川学家尼尔·汉弗莱说，他在将注意力转向格陵兰岛之前研究过这里的冰川。“如果人数很重要，那它就不是超级重要的。”
然而，温德河冰川是变化的先兆。自小冰期结束以来，西部各地的冰川一直在融化，小冰期是地球历史上一个寒冷时期，大约在 19 世纪末结束。
但它们的消退似乎在最近几年加速了。根据北达科他大学冰川学家杰夫·范卢伊的说法，大陆冰川是该山脉融化速度较慢的冰川之一，在 1999 年至 2012 年期间的融化速度是过去 30 年的 1.6 倍，他正在对温德河的几条冰川进行实地研究。
刀锋冰川是该山脉退缩速度最快的冰盖之一，在 1999 年至 2015 年期间的融化速度是 1966 年至 1999 年期间的三倍。
中央怀俄明学院的初步研究表明，迪努伍迪冰川在 2006 年至 2016 年间每年消融 1.3 米的冰。冰盖现在最浅处只有 2 米，最深处约为 55 米。
“我们无法阻止这些冰川融化。它们注定要融化，” 范卢伊说。“这确实意味着我们需要对我们在水资源管理方面所做的事情做出调整。农业和畜牧业对怀俄明州来说至关重要。由于缺乏准备，经济未来可能会受到损害。”
回到迪努伍迪冰川底部，威尔斯想知道他的学生们会从这次旅行中获得什么。也许他们会被这个地方的美丽所鼓舞。也许有些人会因此想要从事科学事业。也许会有一些人继续研究这些冰川，帮助山下半干旱盆地的人们为冰川的消退做好准备。
但时间至关重要。因为这个实验室正在消失。
经 E&E 新闻许可，转载自 Climatewire。E&E 在www.eenews.net提供有关重要能源和环境新闻的每日报道。