欧亚大陆雪水当量损失时空变化特征及其与气候变化的关系
发布时间：2021-06-24 14:51
季节性积雪是地表能量和水循环的关键组成部分,也是重要的淡水资源。欧亚大陆是北半球积雪的主要分布区,本研究利用欧亚大陆地面台站观测资料（包括降水、气温、积雪深度、雪水当量、风速、相对空气湿度）和积雪密度资料,对降水量的观测值进行了校正,基于校正后的数据系统计算了1966—2016年欧亚大陆降雪、积雪特征以及积雪在累积期的物质损失情况,并分析了雪水当量损失的时空变化特征及其与气候变化的关系。主要结论概括如下:（1）欧亚大陆降雪量的空间分布异质性显著。库页岛、勘察加半岛和西伯利亚北部地区的多年平均降雪量较大,可以达到400 mm,中国的三大积雪区（新疆、东北地区和青藏高原）降雪量普遍较低,除青藏高原的多年平均降雪量可以达到100 mm以上,其他地区降雪量均在100 mm以内。以1971—2000年作为气候基准期,1966—2016年研究区降雪量距平值以2.8 mm/10yr的速率减少。对于每个气象站来说,东欧平原、西伯利亚大部分地区和青藏高原降雪量呈减少趋势;而西西伯利亚北部、勒拿河流域、库页岛、中国新疆和东北地区的降雪量呈增加趋势。（2）欧亚大陆积雪累积期天数具有显著的纬度地带性,纬度每增...
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
论文研究思路
兰州大学硕士学位论文欧亚大陆雪水当量损失时空变化特征及其与气候变化的关系9图2-1欧亚大陆积雪类型分布图（4）积雪密度积雪密度是积雪的基本物理属性，它在积雪研究的多个方面均发挥着重要作用。Zhong等[94]基于上述积雪类型的分布情况，结合snowcourse积雪密度数据，计算了前苏联地区1966—2010年不同积雪类型的月平均积雪密度。本文首先确定前苏联地区各气象站所属的积雪类型，基于该积雪密度的计算结果，结合气象站观测的逐日雪深数据，得到了前苏联地区逐日雪水当量数据集。表2-1不同积雪类型的各月平均积雪密度（g/cm3）苔原型泰加林型海洋型瞬时型草原型高山型九月0.16±0.070.14±0.050.18±0.050.13±0.040.16±0.07十月0.14±0.040.13±0.040.15±0.050.15±0.130.16±0.050.14±0.05十一月0.16±0.040.15±0.030.17±0.050.20±0.140.17±0.050.16±0.04十二月0.18±0.030.17±0.030.19±0.050.18±0.060.19±0.050.19±0.04一月0.20±0.030.18±0.030.21±0.050.19±0.080.21±0.050.21±0.04二月0.21±0.030.19±0.030.24±0.050.23±0.090.23±0.050.23±0.04
兰州大学硕士学位论文欧亚大陆雪水当量损失时空变化特征及其与气候变化的关系12图2-2符合数据质量控制要求的站点分布图2.2.3降水数据观测偏差的校正无论从区域尺度还是全球范围内来看，可信的降水气候平均态或其长期的变化趋势均对气候和水文研究至关重要。但是现有的标准国家降水观测记录低估了真实的降水量，并且地区间的降水资料存在不兼容性[95、96]。特别是在高纬度地区，基于站点资料估算的降水量气候平均态具有显著的不确定性，这主要是由于：（1）降水观测网络稀疏；（2）气象站在空间上分布不均，聚集在沿海和低海拔地区；（3）不同国家使用的观测方法的变化和观测技术的差异；（4）测量仪器造成的误差[97]。在上述因素中，由测量仪器造成的误差尤为重要。不同国家使用的降水观测仪器有所不同，自上世纪40年代以来，Tretyakov雨量计一直是前苏联地区固态和液态降水的标准测量仪器[98]，同时该仪器还广泛应用于其他国家，例如芬兰、蒙古、阿富汗、越南和朝鲜等。中国的标准雨量计也是常用的降水观测仪器之一[99]。降水量观测的误差来源主要由四部分组成：（1）微量降水。受雨量计分辨率的限制，当降水量小于雨量计的分辨率时，降水量则无法被观测到，这种降水事件称为微量降水。在气象站的降水观测记录中，尽管发生微量降水时，降水量会被记录为0，但微量降水事件仍然会被记录，可根据记录的微量降水事件对降水量进行校正。
【参考文献】：
期刊论文
[1]青藏高原冬春积雪和地表热源影响亚洲夏季风的研究进展[J]. 段安民,肖志祥,王子谦. 大气科学. 2018(04)
[2]CMIP5耦合模式对欧亚大陆冬季雪水当量的模拟及预估[J]. 杨笑宇,林朝晖,王雨曦,陈红,俞越. 气候与环境研究. 2017(03)
[3]雪水当量主被动微波遥感研究进展[J]. 施建成,熊川,蒋玲梅. 中国科学:地球科学. 2016(04)
[4]2003-2010年青藏高原积雪及雪水当量的时空变化[J]. 孙燕华,黄晓东,王玮,冯琦胜,李红星,梁天刚. 冰川冻土. 2014(06)
[5]新疆区域近50a积雪变化特征分析[J]. 胡列群,李帅,梁凤超. 冰川冻土. 2013(04)
[6]The increase of snowfall in Northeast China after the mid-1980s[J]. WANG HuiJun,ShengPing. Chinese Science Bulletin. 2013(12)
[7]新疆冬季雪水资源估算及分布特征[J]. 胡列群,黄慰军,殷克勤,熊玲,何亚萍. 水科学进展. 2013(03)
[8]祁连山区风吹雪对积雪质能过程的影响[J]. 李弘毅,王建,郝晓华. 冰川冻土. 2012(05)
[9]风吹雪的成形机理分析[J]. 张威伟,张光辉. 中国水运(理论版). 2006(03)
[10]1960-2003年新疆山区与平原积雪长期变化的对比分析[J]. 崔彩霞,杨青,王胜利. 冰川冻土. 2005(04)
本文编号：3247303
【文章来源】：兰州大学甘肃省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：78 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
论文研究思路
兰州大学硕士学位论文欧亚大陆雪水当量损失时空变化特征及其与气候变化的关系9图2-1欧亚大陆积雪类型分布图（4）积雪密度积雪密度是积雪的基本物理属性，它在积雪研究的多个方面均发挥着重要作用。Zhong等[94]基于上述积雪类型的分布情况，结合snowcourse积雪密度数据，计算了前苏联地区1966—2010年不同积雪类型的月平均积雪密度。本文首先确定前苏联地区各气象站所属的积雪类型，基于该积雪密度的计算结果，结合气象站观测的逐日雪深数据，得到了前苏联地区逐日雪水当量数据集。表2-1不同积雪类型的各月平均积雪密度（g/cm3）苔原型泰加林型海洋型瞬时型草原型高山型九月0.16±0.070.14±0.050.18±0.050.13±0.040.16±0.07十月0.14±0.040.13±0.040.15±0.050.15±0.130.16±0.050.14±0.05十一月0.16±0.040.15±0.030.17±0.050.20±0.140.17±0.050.16±0.04十二月0.18±0.030.17±0.030.19±0.050.18±0.060.19±0.050.19±0.04一月0.20±0.030.18±0.030.21±0.050.19±0.080.21±0.050.21±0.04二月0.21±0.030.19±0.030.24±0.050.23±0.090.23±0.050.23±0.04
兰州大学硕士学位论文欧亚大陆雪水当量损失时空变化特征及其与气候变化的关系12图2-2符合数据质量控制要求的站点分布图2.2.3降水数据观测偏差的校正无论从区域尺度还是全球范围内来看，可信的降水气候平均态或其长期的变化趋势均对气候和水文研究至关重要。但是现有的标准国家降水观测记录低估了真实的降水量，并且地区间的降水资料存在不兼容性[95、96]。特别是在高纬度地区，基于站点资料估算的降水量气候平均态具有显著的不确定性，这主要是由于：（1）降水观测网络稀疏；（2）气象站在空间上分布不均，聚集在沿海和低海拔地区；（3）不同国家使用的观测方法的变化和观测技术的差异；（4）测量仪器造成的误差[97]。在上述因素中，由测量仪器造成的误差尤为重要。不同国家使用的降水观测仪器有所不同，自上世纪40年代以来，Tretyakov雨量计一直是前苏联地区固态和液态降水的标准测量仪器[98]，同时该仪器还广泛应用于其他国家，例如芬兰、蒙古、阿富汗、越南和朝鲜等。中国的标准雨量计也是常用的降水观测仪器之一[99]。降水量观测的误差来源主要由四部分组成：（1）微量降水。受雨量计分辨率的限制，当降水量小于雨量计的分辨率时，降水量则无法被观测到，这种降水事件称为微量降水。在气象站的降水观测记录中，尽管发生微量降水时，降水量会被记录为0，但微量降水事件仍然会被记录，可根据记录的微量降水事件对降水量进行校正。
【参考文献】：
期刊论文
[1]青藏高原冬春积雪和地表热源影响亚洲夏季风的研究进展[J]. 段安民,肖志祥,王子谦. 大气科学. 2018(04)
[2]CMIP5耦合模式对欧亚大陆冬季雪水当量的模拟及预估[J]. 杨笑宇,林朝晖,王雨曦,陈红,俞越. 气候与环境研究. 2017(03)
[3]雪水当量主被动微波遥感研究进展[J]. 施建成,熊川,蒋玲梅. 中国科学:地球科学. 2016(04)
[4]2003-2010年青藏高原积雪及雪水当量的时空变化[J]. 孙燕华,黄晓东,王玮,冯琦胜,李红星,梁天刚. 冰川冻土. 2014(06)
[5]新疆区域近50a积雪变化特征分析[J]. 胡列群,李帅,梁凤超. 冰川冻土. 2013(04)
[6]The increase of snowfall in Northeast China after the mid-1980s[J]. WANG HuiJun,ShengPing. Chinese Science Bulletin. 2013(12)
[7]新疆冬季雪水资源估算及分布特征[J]. 胡列群,黄慰军,殷克勤,熊玲,何亚萍. 水科学进展. 2013(03)
[8]祁连山区风吹雪对积雪质能过程的影响[J]. 李弘毅,王建,郝晓华. 冰川冻土. 2012(05)
[9]风吹雪的成形机理分析[J]. 张威伟,张光辉. 中国水运(理论版). 2006(03)
[10]1960-2003年新疆山区与平原积雪长期变化的对比分析[J]. 崔彩霞,杨青,王胜利. 冰川冻土. 2005(04)
本文编号：3247303
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