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题名	青藏高原气候变化特征与多年冻土分布响应
作者	张文纲
学位类别	博士
答辩日期	2008-11-26
授予单位	中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
授予地点	寒区旱区环境与工程研究所
导师	程国栋
关键词	青藏高原 气候变化 多年冻土 气候分区
其他题名	A study on Variation Characteristics of Climatic Factors and Its Response of Permafrost Distribution in Qinghai-Tibetan Plateau
学位专业	自然地理学
中文摘要	青藏高原作为地球“第三极”，其对气候变化所呈现的显著敏感性，已经在现今全球气候变化研究领域成为热点问题之一。青藏高原空间环境上的复杂性和其独特的自然条件使得对高原气候变化的研究处于一个不断积累资料不断深入探讨过程，同时高原多年冻土的变化在全球变暖背景下已经对高原水文、水资源、工程建筑、生态和环境产生了重要影响。因此，进一步总结分析青藏高原气候因素变化特征，探讨高原多年冻土与气候变化的响应现象和规律，对于把握全球变化背景下区域响应机制、缓和人类与其赖以生存发展的自然环境之间日趋尖锐的矛盾以及区域的可持续发展有着积极的意义。 本论文主要运用主成分方法、Mann-Kendall趋势分析法、GIS插值和功率谱方法，利用分布在青藏高原及其周边地区的气象台站40多年来的气象观测资料和高原多年冻土地温监测资料，分析了高原40多年来主要气候因素的空间分布特征和时间变化规律，重点以地气温差、降水和浅层土壤温度资料出发分析探讨了高原气候分区特点和对多年冻土分布的响应。文章主要结论如下： 1. 以多元回归法建立青藏高原气温与地温和经度、纬度及海拔高度的统计关系，以此重新讨论了气温和地温的空间变化特征及其与高原多年冻土分布的对应关系，按地温模型以及高原钻孔温度资料模拟了高原多年冻土分布。 2. 高原地气温差时空特征--青藏高原地气温差6月份最大,12月份最小。青藏高原冷、暖季和年均的地气温差空间分布前三个载荷向量场大致可表现三种分布型:西北-东南反向变化型、地形海拔反映型、冻土分布反映型；载荷所对应的时间演变型:单调上升、单调下降型、基本平稳型和具有极小值的下凹抛物线型。高原地气温差的周期振荡在不同区域的显著性不同，普遍出现的是2年左右的周期。依据温差冷季第三主分量载荷的空间分布型，可将高原划分为两大区，即多年冻土影响气温区和季节冻土影响气温区。 3. 高原降水时空变化特征--高原站点40a年降水量大部分表现为增大趋势，只有青海东南部和南疆及西藏部分站点出现减小趋势，这一时间变化趋势的空间分布则大致表现为高原中东部和南北的反向变化，同时高原站点冷季降水量增大趋势明显；以冷、暖季降水量的第三载荷向量场分异进行的分区在10a年代际和逐年变化中都有明显体现，暖季区域分异因素的主要相关区域降水量变化趋势与相应载荷向量的时间变化相关显著，在1989年出现可信的突变时间点；冷季相关分异区域的降水量变化趋势在1987年出现明显增大趋势同样与载荷向量的时间变化相关显著，但突变时间点检测不明显。 4. 高原浅层土壤温度时空特征--青藏高原浅层土壤温度40多年来升高明显，且1969-1970年为较明显的突变时间点；40cm至320cm深度土壤温度存在3.25年的周期变化。高原20cm内的浅层土壤温度空间特征主要体现为全区一致型和南北反向变化型，两种空间型强弱变化在时间上又互为消长。10-20cm浅层土壤温度梯度变化是对地气间热量交换状况的明显反映，高原地气温差和浅层土壤温度梯度之间存在着一种涨落机制，可能体现的是高原地气间的耗散结构关系；同时浅层土壤温度梯度也对深层土壤热量状况变化有明显反应，浅层土壤的温度梯度特征对高原多年冻土分布存在响应。 通过本论文分析发现，认为青藏高原气候因素的变化是对高原地气间物质能量交换的体现，高原多年冻土在区域气候变化中的作用是被明显体现的，而多年冻土与气候变化的响应机制则是复杂的。要更好的理解高原气候演变特点和规律就需要更为深刻的关注多年冻土的变化和作用。
语种	中文
公开日期	2013-08-22
页码	127
内容类型	学位论文
源URL	[http://ir.casnw.net/handle/362004/21741]
专题	寒区旱区环境与工程研究所_研究生学位论文_学位论文
推荐引用方式 GB/T 7714	张文纲. 青藏高原气候变化特征与多年冻土分布响应[D]. 寒区旱区环境与工程研究所. 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所. 2008.

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