根据冰川地貌和地形特征、岩性、冰川沉积物的风化程度以及OSL测年结果,认为长白山地区发育两期冰川作用,即末次冰盛期和晚冰期,测年结果分别为20.0±2.1ka和11.3±1.2ka。根据平衡线(ELA)处6~8月多年平均气温(T)和年降水量(P)的关系,计算长白山现代理论雪线高度为3380±100m。通过积累区面积比率AAR(accumulation-arearatio)、冰川末端到山顶高度TSAM(the terminal to summit altitudinal),冰川末端至分水岭平均高度Hofer(the terminal to average elevation of the catchment area)、末端至冰斗后壁比率THAR(toe-to headwall altitude ratios)、冰斗底部高程CF(cirque-floor altitudes method)、侧碛堤最大高度法MELM(maximum elevation of lateral moraines)等方法计算该区末次冰盛期雪线高度为2250~2383m,平均值2320±20m。考虑到末次冰盛期后地壳上升20m,当时雪线的实际高度为2300±20m,冰盛期的雪线降低值为1080±100m。晚冰期北坡和西坡的雪线高度分别为2490m和2440m,平均值2465m,考虑新构造运动后的雪线实际高度2454m,降低值926±100m。长白山新构造运动(LGM上升约20m,晚冰期上升约11m)在末次冰盛期以来对冰川发育的影响不明显。
气候变化是近年来全球变化研究关注的热点内容,尤其是气候异常给人类带来的灾难性损失,是山区发生灾害地貌的主导外因。对长白山松江水文站阶地剖面的粒度参数和孢粉进行分析,结合AMS14C测年数据并与历史记录相校验,重建该区的气候环境演化特点与河流沉积物的相变过程。结果显示,研究区自千年来经历了3次明显的气候波动,即800—686 a B.P.气候凉湿;686—428 a B.P.气候暖干;428 a B.P.—至今气候以凉湿为主,但有明显向温暖偏干方向发展的趋势,与近几年全球变暖相一致。剖面沉积结构显示,在几百年时间内发生三期河床波动,与气候的快速转变存在明显的对应关系,加强上游河流的水土保持工作并注意对两岸采石与就地取沙的管理。