论文部分内容阅读
积雪作为冰冻圈的重要组成,在过去的几十年中,受到气候变化的深刻影响。积雪以固态形式累积在地表并存储着高纬度高海拔地区人们赖以生存的淡水资源,其消融过程十分复杂,最终转化为地下水或地表径流,成为可利用的水资源。气候变暖首先威胁到积雪水资源的多寡,直接影响积雪消融（包括融雪时间、融雪速率）的时空变化,进而对融雪水资源的利用和规划、融雪洪水预报、以及生态水文过程等有极其重要的影响。以往的站点积雪融化过程研究已不足以解决区域积雪融化所引起的宏观问题,而卫星遥感及模型模拟的精度和空间分辨率带来的不确定性导致其对宏观融雪水资源研究具有固有的缺陷。基于此,本文以欧亚大陆1255个气象台站长时间序列积雪及气温资料为基础分析融雪首日、融雪终日、融雪期、融雪速率、融雪度日因子等宏观融雪特征,并结合欧亚大陆极地地区主要河流径流资料分析融雪与径流的关系。研究结果发现:（1）新疆阿勒泰站1966-2011年融雪首日平均在3月11日、融雪期平均约为17d。融雪首日以0.29d/yr的速率提前,带来融雪期以0.25d/yr的速度延长,融雪速率没有显著的变化。融雪期辐射的减小使融雪度日因子以-0.0073mm·℃-1d-1yr-1的速率减小。（2）欧亚大陆南部地区融雪最早于2月末发生3月中上旬结束,北部沿海融雪最晚于6月初发生6月末结束,融雪期随纬度增加而呈现“先变长后缩短”的空间分布特征。部分台站融雪首日以0.18d/yr至0.62d/yr的速率显著提前,部分台站融雪终日以低于0.5d/yr的速率显著提前。欧亚大陆融雪期整体变化不显著。（3）欧亚大陆低纬度融雪速率低至2.54mm/d,高纬度高达13.48mm/d。部分台站融雪速率以低于0.09 mm·d-1yr-1的速率显著加快（4）融雪度日因子在欧洲中部和西伯利亚南部在1.07 mm·℃-1d-1以下,而北部沿海及南部积雪丰富地区边缘地带融雪度日因子达到2.15 mm·℃-1d-1以上。融雪度日因子显著变化台站空间分布特征不明显。（5）叶尼塞河、勒拿河和鄂毕河春季径流呈现出了显著的增加趋势,这与气温升高和融雪提前的结果相符合。其中勒拿河和鄂毕河1月至4月径流增加速率约20m3·s-1yr-1。叶尼塞河春季各月径流增加率达到90 m3·s-1yr-1以上,春季融雪的增加导致夏季径流减小,7月份径流减少速率达到-84.14m3·s-1yr-1。