采用1960～2000年位于天山两侧的4个探空站逐日探测资料和天山乌鲁木齐河源1号冰川的观测资料，利用经过5点平滑处理的曲线趋势对比和线性相关的研究方法，定性与定量结合分析了41年来4个探空站夏季0℃层半均高度变化和冰川观测量的变化趋势。研究表明：夏季0℃层高度在1970年代后与零平衡海拔高度、消融区面积、纯物质消融量和融水径流深4个物理量具有很好的一致性，而与积累区面积、纯积累量、纯物质平衡总量、纯物质平衡值4个物理量反位相同步变化，尤其以1990年代变化剧烈。就相关性而言，表征冰川的8个特征物理量中，消融区面积与夏季0℃层高度二者相关性显著水平达到0.05以上，其余7个物理量与夏季0℃层高度的相关性均通过了0.01以上的显著水平的统计检验，充分说明表征冰川特征的物耻量与表征对流层中低层温度特征的夏季0℃层尚度具有非常好的相关关系。天山乌鲁木齐河源1号冰川对新疆对流层中低层自由大气温度变化具有很好的响应。1990年代以来随着全球变暖加剧，天山山区对流层内的中下层均显著变暖，夏季0℃层高度陡升，天山乌鲁木齐河源1号冰川消融加快，进而出现了最大的物质负平衡。