Page 8 - 《高原气象》2022年第1期
P. 8

高     原      气     象                                 41 卷
              6
             高原降水所导致的（Sun et al，2020；Zhang et al，               了土壤和大气中水分亏缺的抑制效应，促进植被生
             2020），冰川退缩和冻土融化虽对高原湖泊储水量                           长（Ren et al，2021）；在高原干旱半干旱区，雨季始
             变化亦有贡献，但这种贡献小于降水增加引起的贡                             期 显 著 影 响 植 被 返 青 期 的 时 空 变 化（Li et al，
             献。1997/1998年和2015/2016年出现的湖泊水位和                    2020）；冬季白天变暖和夏季风的转变增加了高原
             面积变化拐点则是由两次强 El Niño 事件导致的                         高 寒 草 原 生 态 系 统 的 植 被 覆 盖 率（Felix et al，
             （Lei et al，2019）。从空间上看，湖泊温度较低，冻                    2021）。此外，高原植被变化与气候变化间存在着
             结时长较长的高原北部湖泊快速扩张，而高原南部
                                                                反馈过程，Zuo et al（2011）的研究认为，高原植被
             的 湖 泊 却 呈 现 出 持 续 收 缩 的 趋 势（Zhang et al，
                                                                生长使得蒸腾作用增强，降低了高原感热，促使南
             2020）。高原湿地总面积在 1975-2000 年持续减
                                                                亚高压减弱西移，西太平洋副热带高压减弱东移，
             少，2000 年后有所回升。值得注意的是，不同区域
                                                                导致我国东部夏季降水变化呈现“华南增加-长江
             的湿地变化对气候变化的响应存在明显差异。在
                                                                黄河中间区域减少”的空间分布。
             年降水量较少的柴达木流域、祁连山区及黄河流
             域，湿地变化对降水变化的响应较敏感；在青藏高                             4   结论与展望
             原低温地区且增温幅度较大的情况下，以冰川融水
                                                                    高原表面增暖相较于北半球表面增暖起始时
             作为补给的湿地对气温变化的响应较为敏感（邢
             宇，2015）。                                           间早、增暖幅度大。近 10余年来，高原东部表面温
             3. 3  青藏高原冻土、植被变化的研究综述                             度主要以年际变化为主，同时，增暖趋势的空间分
                  1960年代以来的高原表面增暖，导致了高原冻                        布表明，高原中西部的地表温度增暖强于高原东
             土的退化，主要表现为多年冻土区面积的缩减、最                             部，而表面气温趋势表现为高原全区一致型增暖。
             大冻结深度和冻融时长的减少，其中，自 2000年以                          受冰雪反照率反馈、云-辐射反馈和水汽反馈等因
             来，最大冻结深度和冻融时长快速下降（Jin et al，                       素的影响，海拔依赖型增暖是高原表面增暖的一个
             2009；Luo et al，2020；Wang et al，2020）。导致高           主要特征。此外，夏秋两季高原增暖主要是水汽增
             原冻土变化的主要因素有气温、降水以及冻土区的                             加使向下长波辐射增强所致。受高原持续快速增
             海拔。研究结果表明，高原表面的增暖增湿是导致                             暖和年际与年代际尺度的海温与大气环流异常影
             最大冻结深度和冻融时间减小的主要原因（Luo et                          响，降水在高原不同区域呈现出多尺度变化。高原
             al，2020），同时，高海拔地区（4500 m 以上）站点的                    与中纬度地区增暖的经向差异通过热力适应过程
             最大冻土深度减小幅度明显快于其余站点（Wang                            改变风场及大尺度环流异常信号的动量下传使得
             et al，2020）。高原冻土变化与气候变化也存在着反                       高原表面风速在年代际尺度上的变化较为显著。
             馈，例如，高原土壤冻结时期的长短影响着冻融过
                                                                2002-2020 年，高原表面风速出现了增强趋势，这
             程的水分存储效应，引起春季土壤湿度和地表非绝
                                                                是由于北大西洋传向高原的大气波列，在高原上空
             热加热异常，从而影响东亚夏季风的强弱以及中国
                                                                出现西南风增强，通过动量下传导致的。高原地表
             夏季降水分布（Yang and Wang，2019）。另外，冻土
                                                                环境变化主要体现为湖泊扩张、多年冻土退化、冻
             退化还可以通过增加活动层厚度使地下水储量上
                                                                融时长缩短、植被返青期总体提前。年代际尺度上
             升来影响径流，在黄河源区吉迈水文站上游以多年
                                                                的高原东部降水减弱和西部降水增强的偶极型空
             冻土为主的地区，冻土退化的影响可以解释黄河流
                                                                间分布使得自 20 世纪 90 年代以来，高原西部冰川
             量下降的 71%（Wang et al，2018）。高原表面变暖
                                                                趋于稳定甚至部分恢复，而东南部地区冰川持续退
             会导致植被返青期总体提前、树线位置上升、高寒
                                                                缩。同时，夏季风的中断期和季节推进异常对植被
             草原植物物种丰富度和多样性下降（祁如英等，
             2006；李红梅等，2010；Chen et al，2015；Piao et             返青期、生长、覆盖度变化有很好的指示意义。由
             al，2019；朴世龙等，2019）。需要说明的是，高原                       于高原地表环境与气候变化间存在着反馈过程，因
             树线位置的上升幅度还会受到降水变化的影响（朴                             此，在今后关于高原热状况及其影响的研究过程
             世龙等，2019）。同时，季风系统的季节和季节内                           中，应进一步细化上述反馈过程，以期改进气候模
             变化对植被返青期和生长状况也有显著影响。例                              式模拟性能，提升气候预测水平。
             如，南亚季风中断时期，冠层吸收太阳辐射明显增                                 尽管目前关于高原气候变化的研究取得了很
             加，有利于光合作用，且辐射增强的促进效应超过                             大进展，但受限于资料的完善程度以及模式的模拟
   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13