GEMB (Glacier Energy and Mass Balance model) 是冰盖系统模型（ISSM）的一个组件，专注于计算冰川和冰盖表面的能量通量和质量平衡。

历史背景：GEMB 作为 ISSM 的一个核心组件开发，旨在提供一个准确的能量平衡和质量平衡计算工具，以支持冰盖和冰川的整体模拟。该模型的发展源于对冰川表面过程在冰盖动力学中重要性的认识，特别是在气候变化背景下。

技术特点： • 集成多种能量通量计算，包括太阳辐射、长波辐射、感热和潜热交换 • 考虑积雪和粒雪的物理特性对能量平衡的影响• 支持多种边界条件设置，适应不同的研究场景 • 与 ISSM 的其他组件无缝集成，实现能量平衡与冰动力学的耦合 • 提供详细的能量平衡分量分析工具 • 支持不同时间尺度的模拟，从日到年际

核心功能： • 计算冰川和冰盖表面的能量通量，包括净辐射、感热和潜热通量 • 模拟表面消融和积累过程，计算表面质量平衡 • 分析冰川表面能量平衡的各个分量及其相对贡献 • 验证和校准冰川表面质量平衡模型• 评估气候变化对冰川能量预算的影响 • 模拟融水在冰川表面的产生和流动

应用案例： • 格陵兰冰盖表面能量平衡和质量平衡模拟 • 南极冰盖边缘区域的消融过程研究 • 山地冰川对气候变化的能量平衡响应分析• 不同气候情景下冰川表面质量平衡预测 • 冰川融水径流预测与水资源管理 • 冰盖表面反照率变化对能量平衡的影响研究

局限性：• 对云覆盖和大气环流的参数化存在不确定性• 对积雪和粒雪特性的空间变化考虑有限• 与冰动力学的耦合仍需改进，特别是在快速变化的区域• 计算成本较高，大规模模拟需要较长的计算时间• 对极端气候事件的响应模拟可能不够准确

输入参数： • 气象数据（温度、湿度、风速、降水、云量等） • 辐射数据（太阳辐射、长波辐射等）• 冰川表面特性（反照率、粗糙度等） • 积雪和粒雪参数（密度、热导率等）• 地形数据（坡度、坡向等） • 模拟时间步长和时长

输出结果： • 表面能量平衡各分量的时空分布 • 表面质量平衡和物质通量• 消融率和积累率的时空变化 • 融水产生量和流动路径 • 表面温度和反照率的变化 • 不同气候情景下的能量平衡响应