1973-2010年布喀塔格峰冰川波动对气候变化的响应

通过遥感图像处理技术和目视解译方法提取1973-2010年位于昆仑山中段的布喀塔格峰冰川界限,用GIS分析近37a冰川面积变化,并系统地研究其对气候变化的响应情况。结果表明:1973-2010年布喀塔格峰冰帽表现先扩大(1973-1976年)后退缩(1976-2010年)趋势,总面积缩小了5.42%,每年退缩0.14%。分析1960-2010年研究区的气候变化特征,发现布喀塔格峰冰帽退缩的关键因素是气候变暖,年降水量的增加不能够抵消由夏季温度剧烈上升导致的冰川消融率,并且地形条件、地理位置以及冰川规模都是影响冰川波动的重要因素。     

气候变化对青海高原冰川资源的影响评价

青海高原位于青藏高原的东北部,区内有现代冰川2965条,冰川面积3675km2,冰储量2650×108m3。冰川面积占全国冰川总面积的6.19%,占西北冰川总面积的6.31%,是我国中低纬度地带山岳冰川较多的地区。青海高原山岳冰川具有稳定河川径流和调节作用,是青海高原水资源的重要组成部分。青海高原气候自20世纪80年代中后期出现由暖干向暖湿变化,对冰川生存和发展,提供了物质基础和环境条件。据预测到2050年青海高原温度上升2.2-2.6℃,降水量增加6~15%,青海高原现代冰川虽有退缩,但未来冰川不一定消失。     

西藏羊卓雍错流域冰川-湖泊动态变化研究

基于landsat卫星数据,数字高程模型(DEM)数据以及气象数据,借助遥感和地理信息系统技术,定量分析了1977年到2012年西藏羊卓雍错流域内冰川、湖泊的变化及其原因。结果表明:35年间该流域冰川面积持续缩小,并且在2000年以后有加速退缩的趋势,共减少了58.45km2。湖泊经历了先缩小后增大再加速萎缩的过程,35年来湖泊共缩小了46.19km2。流域35年来年均气温上升明显,尤其是冬季气温上升幅度大,气温的升高是冰川快速退缩的主要原因;湖泊的消涨取决于降水和蒸发的综合作用,冰川和湖泊之间的水文关系不显著。该区域近年来有暖干化的趋势,水资源压力较大。     

毛乌素沙地的气候对全球气候变化的响应研究

本文利用毛乌素沙地 8个气象站近 30年的气候资料 ,运用Excel分析了该区在全球气候变化背景下的气候变化特点及其时空分布特征。近 30年来毛乌素沙地气候呈现暖干化趋势 ,气温升高且其波动性增大 ,降水量减少且其稳定性增强。该区的气候变化与全球气候变化趋势基本一致 ,增温更显著 ,干旱化趋势不太明显 ,且其气温和降水量的变化存在明显的区内差异。     

青海高原气候变化的环境响应

通过分析环境演变过程与气候变化的关系,从4个方面揭示全球气候变化的青海高原响应:①近45年来,青海高原表现出土地荒漠化、草地退化、冰川冻土萎缩、湖泊水位下降和河流流量减少等环境退化事实;②在全新世气候适宜期的温暖湿润背景下,高原植被、湖泊、土壤、冰川及冻土的良性响应,表明高原环境的优劣与气候环境变化密切相关;③全新世大暖期以来,青海高原从1 000年尺度看,20世纪正处于干冷期,从100年尺度看,正处于干暖化阶段,100年尺度上的升温则将带来湿润,而10年尺度上的升温多导致干旱;在增暖初期,由于降水变化滞后于温度变化,所以青海高原在经历20世纪80年代末以来大幅增温以后,预计未来降水量增加的可能性很大;④近20余年,高原迅速增温将导致蒸发量增加,可抵消甚至超过降水增加的作用,造成气候干暖化,在达到稳定的暖湿阶段前气温和降水出现大幅度频繁的波动,将带来严重的旱、涝等灾害,20世纪可能就处于稳定暖湿阶段前的剧烈波动与多灾阶段。     

石羊河流域参考作物蒸散发时空变化及其对气候变化的响应

基于石羊河流域8个气象站点1984—2019年逐日气象资料,分析参考作物蒸散量(ET0)时空变化规律,多种定性与定量分析方法结合,揭示ET0变化与气象因素间的相关关系,确定主导气象要素,探明ET0变化对主导因子敏感程度及贡献.结果表明:石羊河流域ET0上升趋势显著,流域大部分区域达到0.05显著性水平;空间上呈现由南向...     

苏干湖湿地与奎屯诺尔湿地之间水力联系研究

选择位于柴达木西北部苏干湖盆地苏干湖湿地和奎屯诺尔湿地作为研究对象,采用氢氧同位素、地下水动态、地球物理勘探及遥感解译技术与方法,对苏干湖湿地与奎屯诺尔湿地之间的水力联系进行了研究.结果表明:(1)苏干湖湿地地下水主要接受大气降水和侧向径流补给,奎屯诺尔湿地地下水主要接受阿尔金山冰川融水通过地下径流补给;(2)苏干湖湿...     

关山南麓地区牧草生产潜力对气候变化的响应

应用1971~2005年天水市关山南麓清水、张川两县的气象及牲畜存栏数资料,用数理统计方法,分析关山南麓的气候变化规律,计算牧草的气候生产力,并回顾分析该地羊畜饲养量的变化情况。结果显示:近35 a关山南麓地区年平均气温升高了0.7~0.8℃,前30 a年均降水量减少了50 mm;牧草生产的主要气象限制因子是降水量,牧草的热量气候生产力增加了3 080 kg/hm2,降水生产力减少了841 kg/hm2。水热条件匹配不好,实际生产力下降。畜牧业的初级生产力达到或接近载畜量的极限,今后关山地区的畜牧业的发展应定位在畜牧产品的精细加工及深化利用上。     

近50年石羊河出山口径流对气候变化的响应

以石羊河支流杂木河为代表,采用Spearman秩次相关检验法、Mann-Kendall秩次相关检验法,对杂木河出山口近50年(1956-2007)的径流以及石羊河流域乌鞘岭、永昌、武威、古浪、民勤5个气象站近50年的气候要素进行了分析,建立了径流和气候因子之间的多元线性回归模型,并利用灰色关联分析法进一步计算了气候要素和径流之间的关联程度。结果表明:杂木河出山口径流呈下降趋势,与气候要素的相关性明显,受降水影响最大,蒸发的影响次之,受气温的影响较小,关联度分别为0.728,0.667,0.573。     

近50年祁连山西段夏季气候变化对冰川发育的影响

利用祁连山西段3个地面气象站历年夏季降水、气温及探空资料,建立祁连山西段山区的降水、气温序列。分析近50年来,祁连山西段山区夏季气候变化及其对冰川发育的影响。结果表明:祁连山西段山区夏季气温1957-1969年呈下降趋势,1970-1982年是最低时段,1983-1999年为持续迅速上升时段;夏季降水20世纪60年代较少,70-80年代较多,90年代又处于下降趋势,但较60年代多,2000年以后有上升趋势;冰川变化分3个阶段:1957-1967年为强消融期,1968-1985年为积累期,从1986年开始又进入消融期,尤其是1994-2003年消融不断加强。夏季雪线1957年至60年代较高,70-80年代雪线最低,90年代雪线升高,进入21世纪气温、雪线没有降低。     

近22年结则茶卡湖流域冰川、湖泊变化及原因分析

文中利用Landsat TM/ETM +/OLI遥感影像、SRTM4.1 DEM及ICESat卫星高程数据分别对结则茶卡湖流域的冰川和湖泊面积变化、高程变化、湖泊相对水量变化进行了分析.结果表明:1)1991-2013年流域冰川由133.62km2±0.02km2退缩至130.26±0.02km2,共退缩3.36±0.02km2,退缩百分比为2.5％;2)1991-2013年流域湖泊由107.87km2±0.02km2增加至115.82±0.02km2,共扩张了7.95±0.02km2,扩张百分比为7.4％;3)2003-2009年流域冰川水当量高度共降低2.77±0.10m(0.40m·a-),冰川物质损失为0.38±0.01km3水当量;湖高程共增加1.46±0.10m(0.21m·a-1),相对水量增加0.16±0.01km3;4)太阳辐射和升温是冰川消融的主要原因,略有增加的降水不能弥补太阳辐射和升温的影响.冰川融水增加是结则茶卡面积扩张、水位升高的主要原因,略有增加的降水和增加的冻土退化和消融量目前不是湖泊水量增加的主要因素.     

气候变化对干旱缺水区中尺度流域水文过程的影响

基于1997-2003年的气象水文资料,选择了黄土高原泾河流域上游,对半分布式生态水文模型SWIM进行了率定和验证,并以流域历史气象条件为基准,固定其它气候因素不变,针对单一气候因素变化(降水或温度)进行了情景模拟,分析、评价了降水和温度对流域径流量、蒸散量和土壤蓄水量各水文过程的影响。结果表明:流域降水量增加(减少),年径流、蒸散及蒸散分量、土壤蓄水量均增加(减少),且降水转化为各水量平衡分量的比例大小依次为径流量(蓝水)>蒸散量(绿水)>土壤蓄水量;流域温度升高,蒸散及其分量随之增加,但径流和土壤蓄水量则随之相应减少。研究结果对于变化环境下的干旱区流域水资源管理具有一定的意义。     

近51a来乌鲁木齐河源区径流特征及对气候变化的响应

基于天山乌鲁木齐河源区1959-2009年的径流与气象记录,采用线性回归、M-K突变检验法和水量平衡模型分析了河源区气候、冰川及融水量的变化特征。研究发现:河源区冰川径流量与冰川物质平衡成负相关关系,过去51a间河源1号冰川融水径流共增加157.48×104m3,冰川融水径流量增加主要是由冰川退缩和降水量增加造成的。自20世纪90年代以后,冰川融水径流量增加显著,但整个河源区径流量却在减少,与气温升高导致蒸散能力增强、地下冰结构变化及冰川融水补给能力下降等有关。     

黄河源区水文水资源对气候变化的响应

气候变化是目前世界各国科学工作者关注的重要问题之一。以黄河源区为研究区,采用Mann-Kendall非参数检验和Spearman秩次检验相关法分析了过去60年降水、气温及径流的变化趋势;利用十套情景数据驱动大尺度分布式VIC模型,分析了黄河源区未来径流和土壤含水量的可能变化。结果表明:黄河源区年平均气温呈显著上升的趋势,高于全球地表平均升温速率;日最低气温比日平均气温和日最高气温增加显著;年降水量呈微弱增加趋势,年径流量呈微弱减少趋势,两者变化趋势都不显著;未来全球变化条件下黄河源区径流和土壤含水量将有可能呈减少态势,发生干旱的可能性进一步加大,将会对工农牧业生产构成威胁。     

近20年长江源头各拉丹东冰川变化及其对气候变化的响应

基于1992、2002、2008年三个时相TM数字遥感影像和1:10万地形图数据,通过目视解译方法提取冰川面积,研究了青藏高原腹地长江源头各拉丹东地区冰川变化问题。结果表明:各拉丹东地区总冰川面积自1992年以来呈持续下降趋势,面积由1992年的931.59km2减少至2002年的927.66km2,至2008年时缩减至915.13km2。1992~2008年冰川面积共减少了16.46km2,年平均递减约1.03km2,总面积减少约1.77%。2002-2008年总面积下降约1.35%,约为1969-2000年的31a间冰川消融面积的80%,表明近二十年青藏高原腹地冰川退缩速率明显加快。进一步分析发现,面积较小的冰川其消融或退缩速度更快,面积较大的则相对较为缓慢。在总体退缩趋势下,2号冰川末端部分地区2002年出现了增长趋势,其变化趋势表现为:退缩-短暂前进-退缩。对影响冰川变化气候因子分析表明,近几十年青藏高原地区升温所引起的气候变暖是影响20世纪90年代中期以来该地区冰川加速消融的根本原因,气候显著变暖冰川明显退缩。     

中国大陆七座名山旅游舒适度对气候变化的响应

气候变化对旅游舒适度有一定的影响,文中以泰山、黄山、华山、庐山、峨眉山、五台山、崆峒山等七座名山为代表,利用其1955-2010年的逐日气象资料,计算了旅游舒适度的变化,统计了旅游舒适期的开始时间和结束时间,并分析了舒适度年际变化对全球温度变化的响应。结果表明:1)近56a来,我国七座名山适宜旅游的天数均呈增加趋势,表现为适宜旅游开始时间提前,结束时间推后;2)在全球变暖背景下,七座名山温度和旅游舒适度的变化与全球温度变化之间呈显著的正相关,这说明我国名山旅游舒适度变化对全球气温变化的响应较为显著。     

宁夏西海固地区气候变化响应及旱涝灾害趋势

基于1961-2010年宁夏西海固地区10个气象站点50年的气象资料,利用趋势线法、Z指数法、M-K突变检验法等方法,分析了本区近50年来气候变化对全球变暖的响应及其旱涝灾害的趋势。结果表明:1)近50a本区气候经历了冷湿-暖湿-暖干的转变。气温呈波动上升趋势(0.259℃/10a),高于西部平均变暖率(0.2℃/10a);2)近50a来本区降水呈波动下降趋势,下降速率为16.58mm/10a,平均降水量为418mm。降水季节变化特征表现为春、夏、秋三季降水呈下降趋势,秋季降水减少最为明显,冬季降水略有增加。3)旱涝灾害发生频次与气温变化具有一定的同步性。在全球气候变暖的大背景下,由于本区洪灾相对较少,未来旱灾发生频率有可能进一步增加,因此降低气候变化的负面影响,对实现本区可持续发展具有重要意义。     

一个崭新的研究视角:农业生产可持续性对气候变化响应的定量评价

气候条件及其变化是构成地理环境诸要素的最敏感、最活跃的因子,对人类农业生产的发展影响也最为明显。然而,气候变化体现在时间和空间两个尺度上。在时间尺度上,气候变化是同一个地区的不同历史时期的气候特征;在空间尺度上,气候变化是不同地区的同一个历史时期的气候特征。不同的连接区域的气候构成的气候变化序列可以替代同一个区域的历史时期的气候变化序列,因为它们的变化都是连续的。基于此思想,选择气候条件明显不同的两个区域(分别用我国南方的和北方的两个省代替),分别模拟不同的气候条件利用现代的统计数据,构建农业生产可持续性评价指标,利用主成分分析和多元回归等定量方法,并通过对数据进行处理,剔除耕地面积减少、土地利用、管理、地形特征等诸多因素的影响,以定量研究探讨气候变化(可能是渐变或跳跃性的突变转型)对农业生产可持续性的影响。研究表明:当气候条件转好时,自然环境条件对农业生产的作用减小;农业社会和农业产出状况对农业生产的作用也减小;人们会有选择地耕种农业劳动生产率水平相对较高的土地。当气候条件变差时,自然环境条件对农业生产的限制作用增强;农业产出和农业社会状况对农业生产发展的作用增大;人们更多关注农业人均产出水平和农村社会生产状况,对农业劳动生产率状况的关注严重减少。     

近50年来新疆天山南北坡典型流域冰川与冰川水资源的变化

冰川是大自然修筑的"固体水库",在水资源的构成中占有重要地位。新疆地处内陆干旱区,是我国现代冰川面积分布最广的地区之一。冰川和冰川融水为新疆灌溉农业发展提供了可靠的水资源保障。本文根据中国冰川编目及近年来其它冰川研究成果和监测资料,对1960年以来新疆,主要是天山山区的冰川与冰川径流的变化进行了分析。分析表明,受全球气候变暖的影响,上世纪60年代以来至本世纪初,天山冰川的变化整体上以退缩为主,1963-2000年冰川面积平均减少12.5%。但受地理位置和地势条件的影响,不同流域的冰川变化存在着较大的区域性差异。随着冰川的强烈退缩和冰川融水的增加,使得近十余年来新疆天山地区大部分冰川补给河流径流量呈增加的趋势。     

明清小冰期鼎盛期气候变化及其社会响应

明清小冰期鼎盛期是指1560~1890年小冰期气候最寒冷的时期,其间气候波动剧烈,自然灾害频发,对明清社会经济发展产生了重大的影响。文中分别从满清入关、明朝灭亡、康熙复兴、道光萧条、光绪衰落五个阶段探讨了明清小冰期鼎盛期气候变化及其社会响应。研究表明:(1)明末北方低温,雪灾冻害频繁,严重影响了以游牧业为主的女真族的生产生活,牲畜死亡,食物短缺,加速了女真族南下入关的步伐。(2)崇祯大旱期间,农业欠收,饥荒四起,农民起义不断,导致明朝灭亡。(3)康熙时期,气候寒冷,严重影响了社会生产,但康熙励精图治,一定程度上缓解了因自然灾害带来的社会经济损失,社会发展不断充满活力,为"康乾盛世"奠定了基础。(4)道光年间,冷冬频繁,严重的自然灾害将原本矛盾尖锐的社会变的更加动荡不堪,生产力受损,社会开始衰落。(5)光绪大旱,导致人口减少,生产停滞,社会混乱,国家内外交困,社会已彻底衰败。因此,在古代农业社会,生产力水平低下,人类对气候变化引发的自然灾害的预知能力、适应能力、抵御能力差;在自然灾害频发且灾情严重情况下,易导致粮食减产甚至绝收,食物短缺,饥荒四起,起义不断,社会动乱,社会生产力严重受损,社会将面临衰败的趋势。