Page 60 - 《高原气象》2026年第2期
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高     原      气     象                                 45 卷
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                  近年来, 在全球气候变暖背景下, 北半球积雪                        2  研究区域、 数据与方法
             覆盖范围在 1978 -2015 年显著减少(王旭蕾等,
                                                                2. 1 研究区域
             2024), 基于历史变化及 CMIP6 模型对未来积雪的
                                                                    青海湖流域(36°15′N -38°20′N、 97°50′E -
             预测分析, 发现气温与降水对积雪变化存在非线性
                                                                101° 20′E)位 于 青 藏 高 原 东 北 部(陈 链 璇 等 ,
             影响(Mudryk et al, 2020)。1980 -2020 年, 青藏高
                                                                2024)、 祁连山东南部(图 1), 属于东亚季风区、 西
             原积雪分布具有明显的空间分异性: 恒河、 怒江和
                                                                北干旱区以及青藏高原高寒区的交汇地带(吴华武
             雅鲁藏布江流域等是积雪广泛分布的地区, 也是年
                                                                等, 2014)。流域四周分界线为: 东到日月山, 西临
             均积雪日数的高值区, 而高原内陆和低海拔地区是
                                                                柴达木盆地, 北接大通山, 南至青海南山, 整体地
             低值区(李延等, 2024; 黄晓东等, 2023)。1980 -
                                                                势东南低、 西北高。青海湖流域被高山环绕, 形成
             2019年青藏高原年均积雪面积波动减少, 年内积雪
                                                                了一个封闭的高原内陆盆地。青海湖流域海拔介
             面积呈双峰型周期变化趋势(王芝兰等, 2022), 青
                                                                                                   2
                                                                于 3169~5230 m, 总面积 30180. 65 km , 属于典型
             藏高原积雪面积与气温的负相关关系、 降水的正相
                                                                的高原半干旱高寒气候, 流域内干旱少雨(康利刚
             关关系均较强(叶红等, 2020)。2001 -2017 年, 祁
                                                                等, 2023)、 昼夜温差显著、 太阳辐射强(潘虹等,
             连山地区积雪面积呈减小趋势, 且年际波动较大,
                                                                2016)。近年来, 流域内气候暖湿化显著, 年均气
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             多年平均积雪面积约为 5×10  km ; 年内变化总体
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                                                                温表现为东南增高、 西北降低; 年降水量呈现为中
             呈“M”型, 在一个积雪年中有两个波峰和波谷, 季
                                                                部减少、 北部增多(王志刚等, 2022)。青海湖位于
             节变化波动较大且初步分析认为积雪变化对气温
                                                                青海湖流域东南部(36°32′N -37°15′N, 99°36′E -
             和降水更敏感(Song et al, 2022)。
                                                                100°47′E), 是中国最大的内陆咸水湖, 湖泊长宽
                  位于祁连山地区的青海湖(武佳坤等, 2025)
                                                                分别约为 105 km 和 63 km, 平均深度 21 m, 最大深
             是我国境内最大的高原内陆咸水湖, 它既是维系
                                                                度 32. 8 m, 湖面海拔约 3169 m, 面积约为 4522. 7
             青藏高原东北部生态安全的重要屏障, 同时也是
                                                                  2
                                                                km(Zhang et al, 2021), 流域内主要有布哈河、 沙
             脆弱生态系统的典型地区, 对全球气候变化响应
                                                                柳河、 哈尔盖河、 黑马河和倒淌河等河流注入青海
             非常敏感(Tang et al, 2018)。近 20 年, 青海湖水
                                                                湖(车涛等, 2009; 杨显明等, 2021)。
             位上升, 主要影响因素除降水量增加外, 还有入湖                           2. 2 研究数据
             径流的增多(骆卓然等, 2024), 入湖径流量虽在冻                        2. 2. 1 积雪数据
             结 期 保 持 稳 定 ,  但 解 冻 期 的 年 径 流 量 增 加 了                 青海湖流域积雪频次是指在一定的时间范围
             1. 19×10 ~1. 39×10   m(Wang  and  Gao,  2022;  Liu   内, 流域内单个遥感像元出现积雪现象的次数。它
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             et al, 2025), 这与流域内积雪、 冰川等的加速融化                    反映了该地区积雪的频繁程度, 是研究积雪分布的
             有关(Li et al, 2019)。流域内积雪在整体上呈现初                    重要指标之一。青海湖流域积雪数据源于国家冰
             日提前、 终日推迟、 持续期延长的趋势(沈姣姣等,                          川冻土沙漠科学数据中心(https: //www. ncdc. ac.
             2024), 同时积雪日数与气温之间呈显著的负相关                          cn)共享的空间分辨率为 500 m 的 MODIS 中国积雪
             关系, 而积雪与降水量、 植被的关系较弱(Wang et                       物候数据集(郝晓华等, 2020)(表 1), 该数据集的
             al, 2016)。但目前关于青海湖流域积雪面积和积                         MODIS 表面反射率数据源自美国国家航空航天局
             雪频次的空间分布特征仍缺乏系统性研究, 且积雪                           (NOAA), 通过不同地表类型的决策树积雪判别算
             与气温、 降水等气象因子的定量关系尚不清晰。此                            法和隐马尔科夫随机场模型的时空插值算法等的
             外, 青海湖水体约占流域总面积的 15%, 该流域积                         空缺值填补算法提取积雪范围, 基于 Python标准产
             雪特征与其周边区域是否存在差异也尚未可知。                              品生产系统, 利用高分辨率 Landsat TM数据作为验
             因此, 本研究拟结合积雪数据与气象数据资料, 系                           证真值, 得到青海湖流域 2000 -2020年逐日无云积
             统分析青海湖流域积雪的时空变化特征及其驱动                              雪频次。
             机制, 重点探讨积雪变化的时空规律及与气象因子                            2. 2. 2 冰川数据
             间的相互作用关系; 通过对比青海湖流域与祁连山                                冰川数据来源于国家青藏高原科学数据中心
             地区积雪特征, 探究青海湖对积雪分布的可能影                            (http: //data. tpdc. ac. cn)所提供的中国第二次冰川
             响, 为区域气候变化研究和水资源管理等提供理论                            编目数据集(刘时银等, 2019), 该数据集主要基于
             依据。                                                分辨率较高的 Landsat TM/ETM+遥感卫星影像来
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