藏东南岗日嘎布地区海洋性冰川变化及其冰川水文过程研究

来源 :中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xgf217
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
冰川变化是气候变化的直接产物并对气候变化表现出明显的响应。在全球变暖背景下,近百年来,青藏高原的冰川出现了大面积萎缩。特别是上世纪80年代以来,冰川退缩速率加剧,青藏高原的冰川持续处于物质亏损状态。海洋性冰川具有对气候变化更加敏感和直接的特点,其变化是气候变化最直接和最明显的指示器。本文选择了我国海洋性冰川发育的典型区域—藏东南岗日嘎布地区,通过野外实地观测,研究了该区海洋性冰川发育的气候特征、冰川变化以及冰川水文特征。并在此基础上,构建了研究区帕隆4号冰川所在流域的半分布式物质平衡-水文模型,尝试用冰川物质平衡观测资料、MODIS积雪数据和径流对模型进行了多目标参数率定。用模型恢复了帕隆4号冰川2008-2010年的物质平衡,分析了该流域径流的组成,模拟了假定气候情景下冰川和冰川径流对气候变化的响应,得到以下主要结论:  1)研究区气象观测表明:研究区总辐射5月最大,12月最小。若以帕隆4号冰川末端气温连续大于0℃的天数来计算冰川消融期,则研究区冰川的消融期可从5月持续至10月,平均消融期天数长达140天,三年消融期的平均气温为5.87℃。冰川区与非冰川区不同海拔高度带间的气温递减率互有差异,且存在明显的季节变化。冰川区与非冰川区之间的气温递减率冬季小而夏季大。夏季,冰川区与非冰川区之间的气温递减率远大于干绝热递减率,而冬季小于干绝热递减率。冰川区与非冰川区之间的气温递减率远大于冰川区之间的气温递减率。冰川区之间的气温递减率冬季和夏季较小,而春季和秋季较大。冬季和夏季冰川区之间的气温递减率远小于干绝热递减率。迎风坡,降水随着海拔的增加而增加,且降水梯度冬季大于夏季。背风坡,夏季降水随着海拔的增加而减小,冬季降水随着海拔的增加而增加。非冰川区,局地环流受山谷风控制。冰川区风向以向下的冰川风为主。冰川风的风速具有随着海拔的降低加速的特征。  2)观测期内,研究区所选观测的帕隆4号、10号、12号、94号和390号5条冰川物质平衡均为负平衡,冰川处于持续强烈的物质亏损状态。5条冰川三年的平均物质平衡分别为-1462.6、-1083.78、-1922.2、-1148.00和-1301.5 mm。研究区三年的平均平衡线海拔高度为5454.2m。冰川面积较大、发育海拔分布较高的冰川,如帕隆4号、10号和94号,平衡线高度未超过冰川顶端,在海拔大于5400m之后有雪粒盆发育。积累区面积比率大于25%的冰川,冰川存在稳定的积累区,如帕隆4号、10号。而积累区面积比率小于25%的冰川,积累区极不稳定,在消融强烈的年份,其平衡线高度会超过冰川顶端,出现积累区消失的情况,如2009年帕隆94号和390号冰川。面积较小(特别是面积小于1km2的冰川),发育海拔分布较低的冰川,平衡线高度已接近或超过冰川顶端,冰川积累区极不稳定或不复存在,如帕隆390号和帕隆12号冰川,冰川处于强烈的物质亏损状态。  3)由于气温、降水条件年际差异较大,夏季消融期帕隆4号冰川末端的径流量年际变化较大,2008年和2010年仅8-10月份径流量差占期间平均流量的13.75%。冰川径流流量的最大值出现于8月,占消融期总流量的30.2%。7月次之,占消融期总流量的30.0%。从消融期各月径流量看,6-9月径流量占整个消融期总流量的96.3%。在消融期末的10月,径流日变化不明显,而在强烈消融的7-8月,径流日变化幅度较大。  4)用度日因子、改进的度日因子和能量平衡法构建了帕隆4号冰川所在流域的半分布式冰川物质平衡-水文模型。尝试了用冰川物质平衡观测资料、MODIS积雪数据及冰川径流对模型进行了参数率定。结果表明三种方法都能较好的模拟流域内的冰川物质平衡、积雪变化和水文过程,尤其是度日因子法所需驱动数据少而综合模拟效果最好。在度日因子模型的基础上,恢复了帕隆4号冰川2008-2010年的物质平衡,分析了研究区冰川径流的组成,发现该流域中来冰川裸冰、冰川积雪和降水的贡献三年平均分别为32.11%、26.53%和41.36%。三年平均冰川区补给径流量占总径流量的58.64%。模拟了假定气候情景下研究区冰川和冰川径流的变化,发现在温度保持不变,增加降水则抑制该区冰川亏损,反之则加强。在平均温度升高0.5度后,冰川物质平衡完全由温度主控,即使降水量在现有的基础上增加50%也难以抵消因温度升高而导致的冰川消融。径流量将随着温度的升高显著增加。
其他文献
随着高校的不断扩招,学生宿舍管理工作也越来越繁重,而目前我国大多数高校学生宿舍管理仍采用传统手工记录或电子表格等‘半自动’化方式,对学生宿舍各类信息进行查询时相当不方
江主席关于中国共产党要始终代表中国先进生产力的发展要求、代表中国先进文化的前进方向、代表中国最广大人民的根本利益的重要思想 ,是对我们党的性质、根本宗旨和历史任务
随着遥感技术的发展,目前的多光谱遥感影像具有更加细化的光谱结构,全色影像具有更加丰富的空间结构,但是目前的遥感应用要求影像兼备两者的特征,因此必须进行影像融合。当前以小
大规模农业开发活动引起的非点源氮污染已严重影响农业区的可持续发展。经济增长和人口膨胀以及粮食危机迫使人类对自然生态环境的开发强度逐渐增加,导致大量生态系统结构被
湿地生态系统景观格局变化、碳循环及其对全球气候变化的响应正成为全球碳循环和气候变化研究的重要组成部分。本文以山东黄河三角洲自然保护区为例,运用遥感、GIS、实地采样
容积率作为土地立体空间使用价值的衡量指标,其变化可体现土地垂直方向上利用效果的大小;作为控制土地利用强度的主要指标,其变化可体现城市规划效果的大小;作为影响环境容量的最
为减少烟草栽培中常规施肥用量,提高烟叶内在品质,立足于莒县烟叶生产实际,采用田间试验的方法,通过生物有机肥对烟叶质量的影响进行研究。结果表明:金邦禾生物有机肥能增加
8月7日,国家互联网信息办公室发布《即时通信工具公众信息服务发展管理暂行规定》,自公布之日起施行。新闻单位、新闻网站开设的公众账号可以发布、转载时政类新闻,取得互联
基于对湖南省高校招生现状和高等教育改革趋势的认识和探讨,本研究将实现GIS技术与高校招生工作的联姻。  本课题采用的研究基础数据是2007-2011年湖南省(湘籍)高考考生人数、
深空探测通常包括轨道器和探测车任务,轨道器影像对全球测图并提供了几何和光谱信息,便于着陆区的选择和着陆;探测车影像提供着陆区更加细节的信息,以便进行长短期的任务规划