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东北地理所在气候变化影响青藏高原湖泊的遥感研究方面取得新进展
文章来源:东北地理与农业生态研究所  |  发布时间:2018-03-14  |  【打印】 【关闭】  |  浏览:
  

  湖泊是气候变化的重要指示因子,通过探讨湖泊的变化及其对气候变化的响应,有助于理解区域水循环,并为流域水资源管理提供重要的科学决策依据。作为全球第三极的青藏高原,是我国湖泊的第一大分布区,素有“亚洲水塔”之称,其变化及其原因(气候变化、冰川融化、冻土退化)一直是国际青藏高原研究学者关注的热点。青藏高原湖泊变化不仅对生态环境产生重要的影响,而且还会影响到区域历史宗教文化(如圣湖的变化)。尽管已有一些学者报道了区域湖泊的面积变化特征,但长时间序列的气候变化对青藏高原湖泊影响的格局与过程尚不明确。

  东北地理所地理景观遥感学科组、水环境遥感学科组研究人员与来自美国和英国的研究团队利用Landsat 系列卫星遥感影像对四个时期(1977、1990、2000、2014)青藏高原的湖泊进行了空间制图,并整合气象资料、冰川和冻土文献数据,在流域尺度上将湖泊面积变化、气候变化、冰川变化和冻土退化的趋势归纳为4种模式(干旱指数降低、冰川面积减少、冻土退化、湖泊面积增加;干旱指数增大、冰川面积减少、冻土退化、湖泊面积增加;干旱指数增大、冰川面积减少、冻土退化、湖泊面积减少;干旱指数降低、冰川面积减少、冻土退化、湖泊面积减少),深入探讨了区域湖泊变化及其主控因素的时空异质性。与我国北方干旱区和极地地区不同,近40年间青藏高原整体上呈现气候变暖变湿、湖泊面积和数量增加的趋势,但高原内部湖泊变化具有明显的空间异质性。气候变湿和冰川融化是主导高原湖泊变化的主要因素,但部分流域湖泊受气候干旱或冻土退化影响,湖泊面积呈现萎缩趋势。

  图1 青藏高原湖泊分布格局与时间动态

  图2 不同时期青藏高原湖泊面积对气候变化的响应格局

  此研究对青藏高原湖泊变化及其影响因素的空间格局与过程进行了系统解析;对比分析了长时间序列流域尺度湖泊面积及其数量变化,探讨了沿冈底斯山脉湖泊样带的湖泊面积变化和其影响因素差异。研究结果不仅有助于加强理解青藏高原生态系统对气候变化的响应,而且将为高原及周边生态环境保护和水资源可持续利用决策提供理论依据和数据支持。

  该研究由东北地理所毛德华副研究员、王宗明研究员、宋开山研究员,海外特聘研究员、美国印第安纳大学李林教授,英国雷丁大学杨洪教授,英国伦敦大学学院Julian R. Thompson教授,美国亚利桑那州立大学邬建国教授和高红凯博士,北京师范大学陈彬教授,吉林大学李慧颖博士共同完成。成果发布在国际期刊Remote Sensing上。

  该研究由国家重点研发计划子课题(2016YFC0500201)、中国科学院“地球大数据科学工程”专项子课题(XDA19040503)、中国科学院青年促进会人才基金(2017277)及中国国家留学基金((201604910407)共同资助

  论文信息:Mao D., Wang Z., Yang H., Li H., Thompson J.R., Li L., Song K.S., Chen B., Gao H., Wu J., 2018. Impacts of climate change on Tibetan lakes: patterns and processes. Remote Sensing, 10(3), 358, doi:10.3390/rs10030358.

  链接:http://www.mdpi.com/2072-4292/10/3/358

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