基于MODIS的青藏高原地表反照率時空變化研究
發(fā)布時間:2020-05-26 21:01
【摘要】:地表反照率是影響地-氣相互作用和控制地表輻射能量收支的一個重要地表參數(shù)。本文利用2000~2016年MODIS地表反照率氣候網(wǎng)格產(chǎn)品MCD43C3(Collection005),分析了青藏高原地區(qū)地表反照率的時空分布及動態(tài)變化特征。然后,基于ECMWF/ERA-Interim再分析資料提供的氣溫、大氣可降水量和MODIS積雪覆蓋率與植被指數(shù)資料,討論了近17年來引起青藏高原地表反照率變化的主要原因。最后,選取三種常見的高原季風指數(shù),初步探究了青藏高原地表反照率變化與高原季風之間的聯(lián)系。獲得以下結論:(1)青藏高原多年平均地表反照率空間分布存在明顯的地域差異,整體呈東南部低、西北部高的分布特征,受地形和地表覆蓋影響較大。四季變化明顯,冬季值最高,其次是春季和秋季,夏季值最低,高海拔山脈地區(qū)、高寒灌叢草甸地區(qū)是高原地表反照率年內變化較為劇烈的地區(qū)。地表反照率年內變化介于0.19~0.26,一定程度上表現(xiàn)為“雙峰單谷”型,峰值位于冬末春初和秋季中期,谷值位于夏末,與地表覆蓋類型的季節(jié)變化密切相關。(2)青藏高原年均地表反照率年際變化整體呈緩慢波動且減小的趨勢,平均變率約為-0.4×10-3/a,減小區(qū)域約占高原總面積的66%,川西藏東的西南部地區(qū)地表反照率減小的最快,減小速率超過1.0×10-2/a,果洛那曲和阿里地區(qū)地表反照率年際波動較大。就高原整體而言,四季地表反照率均呈減小趨勢,冬季地表反照率減小最快,春秋季次之,夏季減小最慢。(3)2000~2016年,青藏高原全年地表反照率異常偏高年為2008年,異常偏低年為2010年,高海拔地區(qū)始終是地表反照率異常變化的敏感區(qū)。(4)近17年,青藏高原氣候暖濕化是導致高原地表反照率減小的一個重要因素,尤其是春夏秋季。隨著高原氣候的暖濕化,高原地表反照率整體減小與高原冰川消融和季節(jié)性積雪減少密切相關。另外,高原植被覆蓋整體改善是引起高原地表反照率減小的一個不可忽略的因素。(5)青藏高原前期11月地表反照率大小對高原夏季風爆發(fā)具有一定的指示意義,前期11月份地表反照率偏低(高),將會導致高原夏季風爆發(fā)偏早(晚)。(6)當前期11月高原地表反照率偏低(高)時,4月高原主體對大氣的感熱加熱作用較強(弱),從而引起高原上空近地面層上升運動明顯加強(減弱),有(不)利于熱量向高空傳輸,導致對流層加熱作用加強(減弱),高原對流層溫度偏高(低),使得高原季風環(huán)流系統(tǒng)加強(減弱),最終導致高原季風季節(jié)變化相應提前(推遲)。
【圖文】:
為了更好地分析青藏高原不同區(qū)域地表反照率的變化及對氣候響應的區(qū)域差異,本逡逑文采用青藏高原自然地帶劃分法[84],,將青藏高原按溫度帶、地表干濕狀態(tài)劃分為n個逡逑自然地帶(圖2.2),其中,I、II和O分別表示高原亞寒帶、高原溫帶和山地亞熱帶,逡逑A、B、C、D和A/B分別表示濕潤地區(qū)、半濕潤地區(qū)、半干旱地區(qū)、干旱地區(qū)以及濕潤逡逑/半濕潤地區(qū)。下文逐一分析各自然地帶的地表反照率時空分布及變化情況。逡逑^111)3邋HD2邐f逡逑^邋IU1邐11(2邋I逡逑35°N邋■邐K邋I邐S逡逑i邐,B,)逡逑S邋imi邐ic邋2邐j逡逑30°N邋■邐ll\BI邋/逡逑X-邋"Cl邋0A1邐}逡逑25°N邋J邐邐邐邐邐邋邐邐邐邐—邐邐邐邐逡逑80°E邐90°H邐I00°t逡逑OA1:東喜馬拉雅南
本文編號:2682403
【圖文】:
為了更好地分析青藏高原不同區(qū)域地表反照率的變化及對氣候響應的區(qū)域差異,本逡逑文采用青藏高原自然地帶劃分法[84],,將青藏高原按溫度帶、地表干濕狀態(tài)劃分為n個逡逑自然地帶(圖2.2),其中,I、II和O分別表示高原亞寒帶、高原溫帶和山地亞熱帶,逡逑A、B、C、D和A/B分別表示濕潤地區(qū)、半濕潤地區(qū)、半干旱地區(qū)、干旱地區(qū)以及濕潤逡逑/半濕潤地區(qū)。下文逐一分析各自然地帶的地表反照率時空分布及變化情況。逡逑^111)3邋HD2邐f逡逑^邋IU1邐11(2邋I逡逑35°N邋■邐K邋I邐S逡逑i邐,B,)逡逑S邋imi邐ic邋2邐j逡逑30°N邋■邐ll\BI邋/逡逑X-邋"Cl邋0A1邐}逡逑25°N邋J邐邐邐邐邐邋邐邐邐邐—邐邐邐邐逡逑80°E邐90°H邐I00°t逡逑OA1:東喜馬拉雅南
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