Page 4 - 《高原气象》2021年第5期
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第 40 卷  第 5 期                        高     原     气    象                             Vol. 40  No. 5
                2021 年 10 月                       PLATEAU METEOROLOGY                               October，2021


               王梦晓，文莉娟，李照国，等，2021. 青藏高原鄂陵湖结冰期升温特征研究［J］. 高原气象，40（5）：965-976. WANG Mengx‐
               iao，WEN Lijuan，LI Zhaoguo，et al，2021. Study on the Warming Characteristics during the Ice-covered Period of Ngoring Lake
               in the Qinghai-Xizang Plateau［J］. Plateau Meteorology，40（5）：965-976. DOI：10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2020. 00112.




                             青藏高原鄂陵湖结冰期升温特征研究



                                      王梦晓      1，2 ，文莉娟 ，李照国 ，苏东生                   1，2
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                      （1. 中国科学院西北生态环境资源研究院/中国科学院寒旱区陆面过程与气候变化重点实验室，甘肃 兰州                         730000；
                                                  2. 中国科学院大学，北京      100049）

                       摘要：大部分结冰湖泊在封冻期的湖温都稳定维持在一定温度，而在青藏高原典型湖泊鄂陵湖 2015-
                       2016年观测到的湖温在冰期会出现持续上升现象，且这种现象普遍存在于整层水体，但目前出现这一现
                       象的原因尚不明确。本文利用鄂陵湖站点观测数据和湖温观测数据、Enontekiö Kilpisjärvi Kyläkeskus站
                       点观测数据、MODIS地表温度数据、中国气象局降水数据和 NCEP-DOE再分析资料评估了 LAKE2. 3模
                       式在鄂陵湖的适用性，分析了局地气候特征和影响水体中辐射传输的主要物理参数对冰期湖温持续上
                       升的影响。评估结果表明，LAKE2. 3 能够很好的模拟出鄂陵湖的温度变化及其内部的热力层结，特别
                       是结冰期，模拟和观测的湖温廓线较为吻合。冰厚的模拟值较观测值偏小约 30%，可能是由于岸边观测
                       和一维模式的限制，无法模拟出由于三维动力作用而造成的湖冰在岸边堆积现象。敏感性实验结果显
                       示，高原较强的向下短波辐射是造成鄂陵湖冰期湖温持续上升的主要气候因子，较大的风速使湖温上升
                       幅度和速率增大，较小的向下长波辐射使冰期明显缩短。冰期湖温上升速率和幅度随着冰反照率和冰
                       消光系数的增大而减小，无冰期较深层的湖温随着水消光系数的增大而减小。
                       关键词：鄂陵湖；热力状况；冰厚；湖温上升现象；LAKE2.3模式
                       文章编号：1000-0534（2021）05-0965-12     中图分类号：P461 .5      文献标识码：A
                                                                        +
                       DOI：10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2020. 00112



               1   引言                                            al，2015；Sharma et al，2015），青藏高原升温幅度
                                                                 是全球平均升温幅度的 2倍，在调查的 52个高原湖
                   青藏高原平均海拔4000~5000 m，被称作“世界
                                                                 泊中，60% 的湖泊表面温度表现为上升趋势，而由
               屋脊”，是地球上最高的高原，其上分布着众多高
                                                                 于冰川融化等原因，部分湖表温度呈现下降趋势
               山湖泊，组成了全国数量最多、面积最大、海拔最                           （Duan and Xiao，2015；Yang et al，2014；朱 立 平
               高的高原湖泊群，被称为“亚洲水塔”（Immerzeel et                    等，2020）。湖表温度会影响湖泊内部的热力分层
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               al，2010），其中有超过 1400个湖泊面积大于 1 km ，                 和冰封期的长短，不仅会影响湖泊的稳定度和垂向
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               总 面 积 超 过 5×10 km ，占 全 国 湖 泊 总 面 积 的              对流，也会对湖泊与大气的物质和能量交换造成影
               57. 2%（Song et al，2013；Wan et al，2016；Zhang et    响（Efremova et al，2013；Ramp et al，2015；Rösner
               al，2019）。                                         et al，2012），进 而 影 响 局 地 气 候（Gerken et al，
                   湖泊对气候变化的响应较为敏感，是气候变化                          2013；Wen et al，2015；杨显玉和文军，2012；许鲁
               的指示器（Adrian et al，2009；Qin et al，2009）。在          军和刘辉志，2015；李照国等，2016）。同时湖温又
               全球变暖的背景下，全球湖表温度总体呈上升趋势                            是湖泊生态系统的一个重要指标，它制约着湖泊内
              （Zhang et al，2014a；Schmid et al，2014；Oreilly et    部的生物化学过程，不仅会改变湖泊内部溶解氧、


                  收稿日期：2020⁃09⁃14；定稿日期：2020⁃12⁃25
                  资助项目：国家重点研发计划政府间国际科技创新合作项目（2019YFE0197600）；中德科学中心中德合作项目（GZ1259）；中科院“西部
                         之光”计划西部青年学者A类项目（Y929641001）；中国科学院“西部之光”重点实验室交叉团队项目
                  作者简介：王梦晓（1996-），女，河南漯河人，博士研究生，主要从事湖泊模拟研究. E-mail：wangmengxiao@lzb.ac.cn
                  通信作者：文莉娟（1978-），女，山西人，研究员，主要从事陆面过程与区域气候变化研究. E-mail：wlj@lzb.ac.cn
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