1981-2000年青藏高原土壤热状况分析

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青藏高原作为全球年轻的地质单元,其地下热活动非常剧烈。研究发现青藏高原地区是全球软流圈和岩石圈边界上产热率最大的地区,但目前对其热力作用研究仍不够透彻,尤其对土壤导温率、土壤热流的研究更少,本文将对此展开研究。工作主要分为3个部分:①对高原地区地温与我国其他地区地温进行对比并分析其变化周期;②对高原地区土壤导温率、热通量进行计算并分析其时空演变特征;③对导温率与降水量相关关系进行探讨。得到以下主要结论:  (1)各层次月平均地温变化周期除年代际尺度周期外,其他尺度周期由浅层向深层增大;自1981年至2000年,各层月平均地温整体上均呈缓慢上升趋势,对各层年平均地温升温贡献最大的月份分别为4月、5月、6月和8月;青藏高原绝大多数地区地温十年变率为正,升温率在0~1℃/10a之间;在利用模糊C均值聚类法聚类分析地温时,东北地区和青藏高原地区由于地温比较接近,可以将其划分为一类。  (2)不同算法得到的土壤导温率值量级相同,均为10-7 m2/s;振幅法计算结果与谐波法十分接近;自1981年至2000年,青藏高原地区土壤导温率在1981-2000年间有较明显的上升趋势;浅层土壤导温率各季差异较大,具体表现为,冬季土壤导温率<春季土壤导温率(秋季土壤导温率)<夏季土壤导温率;深层土壤导温率各季差异很小;空间分布上,浅层土壤导温率表现为东南高西北低,深层为四周高中间低。  (3)浅层和深层热溢流体对流速度有相同的量级,均为10-8m/s;不论冬季还是夏季,区域平均的对流速度均为正值;冬季浅层速度小于深层,夏季则相反;浅层和深层传导热通量与对流热通量冬夏季节传播方向相反;无论冬季还是夏季,传导热通量量级为100W/m2,对流热通量量级为10-2~10-1W/m2,年总热通量量级为10-2~10-1W/m2。  (4)降水量与同期土壤导温率主要表现为正相关。
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