普通水文学

冰川是陆地上重要水体之一，它是由固态降水积累演化成的、能自行流动的天然冰体。全世界冰川总面积 1500 多万平方公里，总储量 2400 万立方公里，约占地表淡水总资源的 85%。假定地表冰川全部融化，将会使洋面上涨 60 多米。

在雪圈的下界，年平均固态降水量恰好等于融化和蒸发量，这种收支平衡的地带称为雪线（零平衡线）。雪线上降雪与消融达到零平衡的绝对值可有很大差别，因此地球上各纬度地区由气候、地形等自然条件不同，雪线的高度也就不同了。

影响雪线高度分布的主要因素是温度，雪线高度与气温成正比；降水的多寡也是重要因素，雪线高度与降水量成反比。降雪量很小时要达到平衡须有较低的年平均温度（雪线较高）；降雪量大时须有较高温度（雪线较低）。所以雪线最高的地方不在赤道，而在年降水量小于 250 毫米的亚热带低纬干燥区。

成冰过程可分为雪的沉积、粒雪化及成冰作用三个阶段。新雪落地松软，一般密度 0.01–0.1 $\mathrm{g/cm^{3}}$；粒雪化是大晶体合并小晶体，晶体数目减少、单个冰晶体积增大形成粒雪，粒雪密度一般 0.4–0.6 $\mathrm{g/cm^{3}}$；粒雪进一步变成冰川冰，密度达 0.9–0.92 $\mathrm{g/cm^{3}}$，形成浅蓝色透明、具有塑性的多晶冰体。

粒雪变成冰川冰的成冰作用，按变质性质分冷型和暖型两种。冷型成冰作用是在低温干燥环境下，巨厚粒雪层对下部雪施加巨大静压力排出空气，促使粒雪重结晶，晶粒很小常不足 1 毫米，属重结晶成冰过程；暖型成冰作用是气温较高、冰雪消融活跃时，融水沿雪层内部孔隙渗浸，以下渗水以粒雪为核心再结晶或冻结成冰，属渗浸成冰过程。我国多数冰川由渗浸冻结或渗浸再结晶过程形成。

按冰川的形态和运动特性，可分为大陆冰盖和山岳冰川两大类。大陆冰盖也称大陆冰川或冰被，是补给区占优势的冰川，面积大、冰层巨厚、分布不受下伏地形限制，冰体呈盾形、中部最高、向四周辐射状流动；现在的大陆冰盖有南极大陆冰盖和格陵兰冰盖，两者面积约 1465 万平方公里，占全世界冰川面积的 97%。

山岳冰川也称山地冰川，是运动占优势、积累与消融大致平衡的冰川，一般散布于分割的山地，规模及厚度远不及大陆冰盖，运动基本上受下伏地形控制，以重力流方式向下滑动。按规模及所处部位不同，山岳冰川又分为冰斗冰川、悬冰川、山谷冰川及山麓冰川等。

根据冰川物理性质可分为海洋性冰川和大陆性冰川。海洋性冰川又称暖冰川，发育在降水充沛的海洋性气候区，雪线附近年降水量在 1000 毫米以上，冰川主体温度较高接近 0°C，运动迅速、年运动约 100 米或更大，冰面消融强度大、每年可达 10 米水柱以上；大陆性冰川又称冷冰川，发育在降水稀少的大陆性气候区，雪线附近年降水量一般 500–800 毫米，冰川主体温度常保持在 –1 至 –10°C 以下，运动缓慢、年运动约 30–50 米。

冰川运动的主要方式有两种：重力流和挤压流。在斜坡上因冰川自重产生的沿坡向分力大于冰川槽对冰川的阻力时所引起的运动称为重力流；由于冰川堆积厚薄不同使内部压力分布不均引起的运动称为挤压流。大陆冰盖的运动以挤压流为主，山岳冰川中重力流与挤压流两种方式均有，但以重力流为主。

与河水运动相似，影响冰川运动的主要因素是冰量（冰舌厚度）、坡降及冰槽断面面积等。冰川的垂线和断面流速分布，具有自中央向两侧、自表面向底部逐渐减小的特征。但冰川的运动速度只有河水流速的几万分之一，日平均流速的单位只能以厘米计算。