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[期刊] 地理科学进展
[作者]
吉振明
青藏高原毗邻全球大气污染物排放增长最快速的地区,受西风和南亚季风的影响,中亚、南亚等高原周边排放的污染物通过大气环流传输,进入高原并对其气候环境产生重要影响。观测事实表明:近几十年青藏高原东部和南部雪冰中黑碳含量呈显著上升趋势,这可能导致冰川加速融化和积雪持续时间缩短,最终影响青藏高原的水循环过程。前人对青藏高原黑碳的外源输送,特别是南亚大气污染物的贡献及其对高原气候、冰冻圈变化的影响,还没有较清晰和统一的认识。青藏高原污染物定点监测网络的发展及高分辨率区域气候—大气化学模式的应用,为定量评估高原污染物外源输送及气候效应提供了契机。本文在国家自然科学基金青年科学基金项目"南亚黑碳气溶胶跨境传输及其对青藏高原气候影响的数值模拟研究"的资助下,在以下三个方面取得了进展:(1)系统性论证了高分辨率区域气候—大气化学模式在高原的适用性,模拟了青藏高原及周边区域黑碳时空分布、传输和沉降过程;(2)揭示了污染物扩散的机制,评估了大气黑碳的气候及雪冰效应,并对比了自然源粉尘和人为源黑碳对青藏高原气候的影响;(3)定量估算了不同区域排放对高原黑碳外源输送的贡献率,其中来自南亚的黑碳对青藏高原外源输送的贡献率最高,在非季风期为61.3%,季风期为19.4%。本文揭示了外源输送黑碳对青藏高原气候的影响,为提高一带一路核心区冰冻圈与水资源的管理及预测能力,制定应对环境变化策略及国家气候外交谈判提供科学依据。
关键词：
黑碳 传输 气候效应 青藏高原
[期刊] 生态经济
[作者]
杨怡敏
从黑碳气溶胶的研究源头着眼,针对该研究的最初研究方向和目标以及发展展开论述,并针对其研究现状对黑碳气溶胶的研究进行了相应论述。主要贡献是,在总结黑碳气溶胶的确定性和不确定性结论的基础上,提出了以应对全球变暖和节约资源为目标的减排目标,即将自然科学研究基础上的确定结论以人本为目标应用至社会科学领域,并以切实的行动和方式来回归人的可持续发展。
关键词：
黑碳 辐射强 融川 全球变暖
[期刊] 地理科学进展
[作者]
赵东升 李双成 吴绍洪
气候植被研究是全球变化研究的重要内容,而模型研究是气候植被研究的重要手段。青藏高原以其特殊的自然环境特点,形成了气候与植被独特的适应机制,为许多通用气候植被模型所不能反映,加之所受到人类活动的干扰相对较少,决定其为植被气候研究的重要实验场地。本文回顾了气候植被模型发展的相关历程,评述了每类模型的特点及其不足。从植被格局研究和植被生产力研究两个方面,对青藏高原的气候植被研究进行了总结和分析,认为模型研究是气候植被研究的重要手段,而青藏高原的研究在这方面还比较落后,同时对青藏高原气候植被模型研究中存在的一些问题,如数据精度、模型的适宜性和结果验证等进行了讨论。认为今后青藏高原气候植被模型研究的重点应是进一步明晰气候植被的关键过程,立足高原环境特点开发有高原特色的气候植被模型。
关键词：
青藏高原 气候植被 模型模拟
[期刊] 地理科学进展
[作者]
朱大运 王建力
冰芯是重建古气候重要的信息载体,因具有分辨率高、保真性强、信息量大、时间尺度长等优点而成为研究热点。中国自1986年在祁连山敦德获取第一支冰芯起,相继在青藏高原地区钻取了古里雅、马兰、达索普、普若岗日、东绒布等冰芯。本文重点回顾和总结了利用上述冰芯重建古气候的研究成果,分别论述了冰芯作为信息载体反映古气候的主要指标,包括氧同位素与温度、冰芯积累量与降水、大气气溶胶与古环境、微量元素与古环境、冰芯包裹体与古环境,以及冰芯内微生物与古环境的关系等。青藏高原地区冰芯对过去一些极端气候事件、中世纪暖期、小冰期、冰期—间冰期旋回、厄尔尼诺事件、太阳活动规律,以及工业革命以来的全球气候变暖均有不同程度的响应,但纬度差异导致青藏高原地区的响应机制有别于南北极地区;并进一步对比说明了受不同季风系统影响的冰芯在重建古气候上的异同。最后,基于当前研究状况,就加强多学科交叉与创新、新技术应用与代用指标开发、冰芯记录影响因素评估及量化模型构建等未来需要深入的研究方向进行了展望。
关键词：
冰芯 古气候 研究综述 青藏高原
[期刊] 地理科学进展
[作者]
白军红,欧阳华,徐惠风,周才平,高俊琴
青藏高原具有全球重要性,是地球表面上很少受人类活动干扰的区域之一,在全球变化研究中被作为先兆区或预警区。青藏高原湿地多为高寒沼泽、高寒沼泽化草甸和高寒湖泊,具有生态蓄水、水源补给、气候调节等重要的生态功能,在防止全球水危机方面起着关键的作用。因此青藏高原湿地在全球变化研究中占有特殊的重要地位,已经引起国内外学者的关注。本文从湿地的类型和分布、湿地土壤、湿地植被、泥炭的形成与演化、湿地动物、古植被古气候、温室气体排放以及湿地退化几个方面对青藏高原湿地研究进行了综述,并提出了未来的重点研究领域。
关键词：
青藏高原 湿地 进展
[期刊] 地理科学进展
[作者]
赵志龙 张镱锂 刘林山 刘峰贵 张海峰
全球湿地资源约有80%正在退化或丧失,湿地生态系统已成为世界上受威胁最为严重的生态系统之一。青藏高原作为全球变化敏感区和亚洲生态安全屏障,其湿地面积约为13.19×104km2,是中国重要的湿地分布区之一。本文基于1992-2013年间青藏高原湿地遥感研究文献,分析了青藏高原湿地遥感研究的监测方法、研究主题及其进展与存在的问题,得出以下结论:130年来,青藏高原湿地基于遥感技术开展全高原湿地面积、景观格局、生态环境等方面的动态变化监测,并注重以生态系统视角构建模型分析高原湿地三维方向上的变化趋势;2高原湿地遥感研究的主要进展为:1990-2006年间,青藏高原湿地面积总体上以-0.13%/a的速率减少,景观多样性以-0.17%/a的速率下降;但湖泊湿地变化趋势则相反,湖泊深度在2003-2009年间以0.20 m/a的速率加深,水量在1970-2011年间以2.2 km3/a的速率增加,内流区域湖泊面积在1976-2009年间以0.83%/a的速率扩张。1965-2002年间,高原湿地变化态势总体上受气候变化控制,人类活动区域周边湿地退化及近期变化是人类活动强度增大所致;3高原湿地遥感研究面临的主要问题包括,计算机解译精度和去云处理技术精度有待提高,缺乏综合视角研究青藏高原湿地系统等;4高原湿地遥感研究近期重点应围绕青藏高原湿地综合研究、资料匮乏区湿地遥感研究、全球变化背景下的青藏高原湿地生态系统的响应与适应机制等方面展开。
关键词：
湿地 青藏高原 遥感研究 进展 问题
[期刊] 地理科学进展
[作者]
王军邦 黄玫 林小惠
陆地生态系统碳收支仍然是当前全球气候变化研究的重要内容,青藏高原作为全球气候变化的敏感区,使青藏高原草地生态系统在区域碳收支平衡中占有主导地位,但研究方法等不同使得碳收支估算结果存在很大的不确定性。气候变暖在一定程度上提高了高寒草地生态系统的植被初级生产力和生物量,由此补偿了气候变暖导致的土壤有机碳分解释量,使青藏高原草地植被仍然发挥着碳汇的功能。而人类放牧活动对草地生态系统的影响较为复杂。因此,如何区分气候变化和人类活动对生态系统的影响机制,定量评价未来气候变化和人类活动影响下,青藏高原生态系统碳源/汇格局的可能变化,是一个非常重要的研究方向,也是一个极大的挑战。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
陈佳辰 陈海龙 廉冰 王彦
难以通过食物链转移的核素(如铀等),很可能通过再悬浮的气溶胶颗粒的形式被人体吸入,造成内照射。因此,研究放射性气溶胶颗粒的再悬浮行为对于控制其对人体的危害以及保障人类健康意义重大。该文使用CFD软件模拟了进风引起的放射性气溶胶颗粒的再悬浮运动过程和运动轨迹,分析了进、排风口设置对再悬浮箱体内气流场分布特征的影响。模拟结果表明:进风口风速设置为10 m/s时会引起地面上放射性气溶胶颗粒的再悬浮,且空间内气流分布均匀,颗粒再悬浮量较多;近地面处中心区域的模拟风速处于该地区地表面风速范围内,能很好地表征该地区地表风速对颗粒再悬浮的影响。该模拟研究可为放射性气溶胶颗粒的沉降和再悬浮实验设计提供依据,也可为放射性污染区域工作或者活动人员的辐射防护行动提供指导。
关键词：
气溶胶颗粒 再悬浮 CFD模拟
[期刊] 自然资源学报
[作者]
耿垭鑫 易桂花 张廷斌 别小娟 李景吉 王国严 林梦男
草地碳汇/源是植被生态系统中碳收支和碳平衡的一个重要内容，区分碳汇和碳源对气候变化的响应可为减源增汇提供科学依据。基于MODIS NPP数据和土壤呼吸模型量化了2001—2019年青藏高原草地净生态系统生产力（NEP）的时空变化和碳汇/源格局，利用通径分析方法分析了青藏高原气候变化对草地碳汇/源的影响。结果表明：青藏高原草地NEP呈现东高西低的分布格局，年平均值为54.41 g C m~(-2)。草地整体上以碳汇功能为主。碳汇区面积约为72.26万km~2，碳源区面积约为47.82万km~2，净碳汇总量65.35 Tg C a~(-1)。近19年青藏高原草地NEP以增加趋势为主，青藏高原气候暖湿化趋势有利于草地NEP的增加，增强碳汇；而暖干化趋势对NEP的影响在不同生态地理区差异较大。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
马明国 汤旭光 韩旭军 时伟宇 宋立生 黄静
岩溶地区碳循环具有地表与地下双层结构的相互渗透、有机与无机碳循环的相耦合以及生物与非生物过程的相关联等特征,相对于其他陆地生态系统更为特殊和复杂。中国西南地区是全球最大范围的喀斯特连续出露地区,前期研究结果表明该区域的碳循环路径与过程是基本清晰的,但岩石-土壤-植被-大气-水不同界面间的碳通量及迁移转化机制仍然不明确,亟待开展小流域尺度碳循环各个分量的精细观测,以及区域尺度的碳循环遥感估算和模型模拟工作。论文对西南岩溶地区碳循环观测与模拟研究的进展进行了梳理,在此基础上展望下一步需要重点开展的工作,该研究可以为评估全球气候变化对该地区影响及制定适应对策提供参考。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
高添 徐斌 杨秀春 金云翔 马海龙 李金亚 于海达
准确认识青藏高原草地生物量碳库及其变化规律对研究区域碳循环与合理利用草地资源具有重要意义。通过综述相关文献,将青藏高原草地生物量碳库的研究方法与结果概括如下:①当前草地生物量碳库的估算方法主要有4种:文献记录法、实地调查法、遥感—植被指数法和过程模型法等,而估算方法、采样标准与地下生物量估算是导致结果差异的主要因素;②文献结果显示,青藏高原草地生物量的平均碳密度为223 g/m2,碳库为277TgC(1Tg=1012g);③采用遥感的估算结果表明,近20年来青藏高原草地地上生物量碳库呈增加的趋势,总体处于碳汇状态;④影响青藏高原草地地上生物量的主要因子是降水量,温度对生物量的影响还存在不确定性,人为干扰也是影响草地生物量的重要因素。目前青藏高原草地生物量碳库的研究仍存在着一些问题,应从基础观测数据、遥感模型算法与碳—氮—水耦合过程模拟等方面开展更为深入的研究。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张宪洲 刘允芬 张谊光 周允华
在大量的实测资料基础上，通过模拟计算得到了在当前气候条件下、水肥适宜的青藏高原冬小麦干物质累积动态曲线。模拟计算表明：青藏高原夏季气候温凉，小麦生育期延长，因而干物质累积时间长，高原小麦高产主要以干物质累积时间长取胜，有利的夏季温度条件是高原小麦高产的最主要原因；青藏高原冬小麦干物质潜在产量可达３２ｔ／ｈｍ２·ａ，籽粒潜在产量可达１４４ｔ／ｈｍ２·ａ，为平原的１４５倍。
关键词：
青藏高原,冬小麦,生产模拟,高产原因
[期刊] 草业科学
[作者]
韩炳宏 孔祥萍 周秉荣 石明明 赵恒和 牛得草 傅华
物候被认为是气候变化最敏感、最易观测的自然指标之一。自1980年以来,青藏高原气候变暖显著改变了生态环境,随着环境条件的改变,青藏高原物候变化呈现出较大的时空异质性。整体来看,青藏高原的物候初始期变化总体表现为返青期和初花期提前、枯黄期推迟的趋势,而果实期则保持相对稳定;青藏高原的物候变化主要受温度、水分和放牧的驱动,暖湿化和适度放牧有利于植物提前或延长物候期,而暖干化则延迟或缩短物候期。物候变化对植物种群、群落、生态系统结构与功能等都会产生显著的影响。然而,目前青藏高原植物物候研究仍然十分缺乏,尤其是物候变化对生态系统结构和功能的影响研究更少。综合分析认为,在未来的研究中应该尽可能从生理尺度到生态系统尺度的不同视角来研究气候变化对物候响应策略的影响以及物候变化对生态系统结构和功能的反馈机制。
关键词：
青藏高原 气候变化 植物物候 时空异质性
[期刊] 资源科学
[作者]
青藏高原综合科学研究进展青藏高原近几百万年来的强烈隆起对高原本身和毗邻地区有深刻影响。青藏高原的研究在科学上对解决岩石圈地球动力学和全球环境变化有重要意义，在实践上对于高原区域的可持续发展也有广阔的应用前景，是我国具有特色的优势研究领域，国际上竞争剧...
[期刊] 地理科学进展
[作者]
宋辞 裴韬 周成虎
青藏高原是中国最大、世界海拔最高的高原,它对全球气候系统存在显著影响。本文对青藏高原自1960年以来的气温变化特征及其影响因素的研究进行了概述与总结。近50年来,青藏高原气温明显上升,经历了一个冷期和一个暖期,气温在20世纪80年代发生突变,整体呈现前低后高波动上升的趋势;最低气温和最高气温呈不对称的线性增温趋势,最低气温的上升速率要比最高气温快得多;而极端事件频率、强度也有所变化,其中低温事件大大减少,高温事件则明显增加;各类界限温度的积温以及持续日数等生物温度指标也都显著增加。在空间分布上,青藏高原气温呈现出整体一致增暖,并且有西高东低、南北反相的变化形态。影响青藏高原气温变化的因素有很多,主要包括天文因素、高原内部气象要素以及外部环流影响等。
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