Page 82 - 《高原气象》2026年第1期
P. 82

高     原      气     象                                 45 卷
              78
                     (35. 86%)、 比湿(30. 03%)、 向下长波辐射(28. 27%)、 向下短波辐射(27. 72%); 对湖泊热浪强度的增强
                     呈正贡献的气象要素分别为气温(13. 25%)、 风速(13. 07%)、 比湿(12. 35%)、 向下长波辐射(11. 05%)、
                     向下短波辐射(10. 98%), 气压则对湖表温度、 湖泊热浪总天数和平均强度的升高呈现抑制作用。
                     关键词: 青海湖; TPMFD; 湖表温度, 湖泊热浪; 归因分析
                                                                       +
                     文章编号: 1000-0534(2026)01-0077-15   中图分类号: P461 .5   文献标识码: A
                     DOI: 10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2025. 00062
                     CSTR: 32265.14.gyqx.CN62-1061/P.2025.00062


              1  引言                                             湖泊热浪强度和持续时间的增加会导致湖泊热力
                                                                状况发生显著变化, 使得夏季湖泊水温明显升高
                  湖泊是地球生态系统的核心要素, 是大气圈、
                                                               (Woolway et al, 2021b), 从而影响湖泊内溶解氧的
             生 物 圈 和 水 圈 相 互 作 用 的 关 键 节 点(崔 剑 等 ,              分 布 ,  甚 至 可 能 导 致 水 生 生 物 死 亡(Jane  et  al,
             2024), 在地球生态环境的稳定、 水产渔业的发展
                                                                2021)。
             和人类社会的进步等方面都具有极其重要的意义
                                                                    青海湖作为青藏高原重要的气候敏感区域和
             (Li et al, 2025; He et al, 2018)。同时, 在“山水林
                                                                生态脆弱地带(王慧春等, 2023), 拥有独特而复杂
             田湖草沙冰”系统中, 湖泊亦是不可或缺的组成部
                                                                的“水草鱼鸟兽”共生生态系统, 水温升高会显著影
             分(赵荟等, 2025), 承载着丰富的生态、 经济和文
                                                                响青海湖裸鲤的生存及繁育, 若未来水温继续升高
             化价值, 是必须加以保护和研究的重要自然资源。
                                                                则会对青海湖裸鲤的生存及繁育造成严重威胁, 导
             青藏高原是世界上海拔最高的区域, 也是湖泊数量
                                                                致“水草鱼鸟兽”生态系统崩溃(董靖玮等, 2024;
             最多、 面积最大的湖泊分布区(Zhang et al, 2020),
                                                                谢刚等, 2024), 所以气候变暖下青海湖的热浪特
             被称为“亚洲水塔”(姚檀栋等, 2024), 平均海拔超
                                                                征如何变化亟待研究。由于当前研究在分析湖泊
             过 4000 m(Tang et al, 2023), 特殊的地理位置以及
                                                                热浪的变化特征时是将较大区域内多个湖泊的热
             富集的自然资源使其在生态和生物多样性保护方
                                                                浪特征进行平均(Woolway et al, 2021a), 对青海湖
             面意义重大, 是中国乃至亚洲的重要生态安全屏障
                                                                的热浪特征还尚不明晰(Wang et al, 2023; Wu et
             区和全球生物多样性保护重点地区(Zhao et al,
                                                                al, 2024)。因此, 本研究基于 TPMFD 再分析数据
             2020)。
                                                                驱动 FLake湖泊模式模拟青海湖 1980 -2022年的湖
                  近年来, 由于气候变暖导致全球湖泊快速升
                                                                表温度, 分析湖表温度的年际变化, 研究青海湖热
             温 , 湖 泊 热 浪 加 剧 , 全 球 夏 季 湖 表 温 度 总 体 以
                                                                浪的变化特征并对湖表温度和热浪特征进行归因
                           -1
             0. 34 ℃·(10a) 的趋势上升(O'Reilly et al, 2015),
                                                                分析。研究结果将为青海湖国家公园建设过程中
                                              -1
             全 球 湖 泊 热 浪 呈 现 出 0. 36  ℃·d 的 发 生 速 率
             (Wang et al, 2024)。到 21 世纪末, 处于高排放情                的生态规划、 资源管理、 生物多样性保护等方面提
                                                                供基础数据, 对于维系青海湖生态系统结构与功能
             景(SSP585)下的全球湖泊仍会延续极端气候频繁
             发生的趋势, 预计全球湖泊热浪的平均强度将从                             的完整性、 稳定性具有关键作用。
             3. 7±0. 1 ℃上升至 5. 4±0. 8 ℃, 持续时间也将从                2  研究区域
             7. 7±0. 4 d 急剧增加到 95. 5±35. 3 d(Woolway et al,
             2021a)。青藏高原湖泊由于海拔高且生态系统脆                               青 海 湖(36° 32′N -37° 15′N,  99° 36′E -100°
             弱, 对气候变化的响应更敏感(Liu et al, 2023), 湖                 47′E)地处青藏高原东北部, 是中国最大的内陆咸
             泊热浪较全球湖泊热浪的变化更为强烈, 历史时期                            水湖(王梦晓和文莉娟, 2024), 同时也是全球海拔最
             湖泊热浪平均强度相较全球虽略低, 为 1. 31 ℃, 但                      高的湖泊之一(孙源臣, 2023), 其平均海拔 3195 m
             持续时间较全球多了 5. 28±0. 4 d, 而在未来阶段                    (李沁园等, 2024), 东西最长约 106 km, 南北最宽
             (2086 -2100 年), 预计青藏高原湖泊热浪现象将愈                     约 63 km(常华进等, 2016), 最大水深 32 m, 平均
             发严峻, 表现为平均强度更强且持续时间更久。在                            水深 21 m(柴思帆等, 2025)。青海湖地区属于典型
             高排放情景下湖泊热浪的平均强度和持续时间将分                             的高寒地区, 年平均气温处于-2. 0~3. 8 ℃, 极端最
                                    -1
             别以 0. 48±0. 01 ℃·(10a) 和 28. 03±1. 03 d·(10a) -1   低气温可达-30 ℃以下, 极端最高气温不超过25 ℃,
             的趋势显著上升(Wu et al, 2024), 达到 4. 84 ℃和               降水集中在夏季, 年平均降水量为275~543 mm, 年
             220. 43 d, 比全球湖泊热浪持续时间高出约 100 d。                   平均蒸发量为682~1022 mm(郑雁莉, 2024)。
   77   78   79   80   81   82   83   84   85   86   87