全球变暖背景下青藏高原湖泊变化特征及其对气候的响应

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在全球气候变暖背景下,青藏高原湖泊作为高原生态环境的重要组成成分,在一定情况下可以有效反映出高原气候的变化特征。为了精确分析青藏高原周围气候变化情况,本文选择的气象数据来源于1995年-2015年西藏地区68个基础气象站点的年平均降水、年平均气温、日照时数和风速的地面气象资料月值数据进行处理并利用气候倾向率、累积距平、等值线分布、小波周期和气象要素间的相关性进行分析,明确了近20年青藏高原气候变化趋势;利用Landsat卫星遥感资料和青藏高原科学数据中心提供的湖泊提取数据,基于空间和时间的差异,对高原湖泊面积变化进行了特征分析;综合青藏高原的气候变化特征和湖泊面积变化特征,对二者进行科学的相关性分析;选择青藏高原地区较具代表性的湖泊做个例分析。本文的主要结论为:(1)近20年的年平均降水趋势为下降,年平均气温趋势为上升,年平均风速趋势为整体下降。高原东部年平均降水量增幅最大,风速增幅也最大,整个区域内的气候为暖湿大风;高原南部年平均降水量减幅最大,但南部依然为整个高原降水最为丰富的地区,日照增幅也最大,整个区域内的气候为风速减小日照充足暖时期;高原西部年平均气温增幅最大,降水量增幅较小,整个区域内的气候为暖湿日照充足;高原北部风速下降率最大,日照下降率最大,整个区域内的气候为风速减小,日照时长短,暖湿。青藏高原近20年的气候划分为2个时段,1995年-2004年降水量为显著升高趋势,2005年-2015年降水量有所下降,前10年与后10年的气候特征具有很大的差异。(2)青藏高原总体湖泊个数变化为1995年-2010年湖泊个数增多307个,之后到2015年个数减少了52个,说明从1995年-2010年青藏高原湖泊整体为扩张趋势,从2010年-2015年整体趋势仍为扩张但一些湖泊出现萎缩。(3)青藏高原无论是整体还是区域内的湖泊都受到气候变化的影响,其中降水量和气温是影响湖泊的主要因素,降水量会直接影响到湖泊水量和面积,青藏高原上大面积的冰川冻土收到气温升高的影响,导致冰川冻土融水从而湖泊面积增大为间接因素。根据相关性分析可以看出,对整个青藏高原湖泊面积影响最大的为气温。(4)青海湖湖泊面积整体变化表现为先减小后增大,年平均降水和蒸发量的变化主要影响青海湖面积变化;色林错湖泊面积在近20年来呈显著增长趋势,先快速增长后缓慢增长,年平均气温、积雪日数和日照时数是影响湖泊面积变化的主要因素;纳木错湖泊面积呈一定的持续扩张趋势,经历了先增长后基本停滞两个阶段,湖泊周围的气温和积雪日数是影响湖泊面积变化的主要因素。
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