【摘要】：積雪是冰凍圈的重要組成部分,在北半球中高緯度地區(qū)的冬季有4600萬(wàn)km2左右的面積為積雪所覆蓋。積雪的高反射率影響著全球至區(qū)域尺度的輻射和能量平衡,是氣候變化的重要指示器。隨著全球變暖的不斷加劇,冰凍圈的變化成為研究者日益關(guān)心的議題,聯(lián)合國(guó)政府問氣候變化專門委員會(huì)(IPCC)發(fā)布的全球氣候變化第五次評(píng)估報(bào)告表明,隨著二氧化碳濃度的不斷升高,全球積雪面積將會(huì)持續(xù)減少。另外,積雪在其他方面也影響著人類的生活,并可能造成嚴(yán)重的冰雪災(zāi)害。中國(guó)境內(nèi)積雪分布廣泛,對(duì)中國(guó)積雪進(jìn)行時(shí)空變化分析是一項(xiàng)很有必要的研究?jī)?nèi)容。通過分析氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)或遙感數(shù)據(jù)是研究積雪時(shí)空分布的主要手段,這兩種手段優(yōu)缺點(diǎn)并存,并可以實(shí)現(xiàn)較好的互補(bǔ)。本文以中國(guó)積雪日數(shù)變化為核心,利用1952-2010年中國(guó)722個(gè)氣象站的積雪每日深度數(shù)據(jù)和2007-2014年日際IMS遙感數(shù)據(jù)從不同的角度對(duì)中國(guó)積雪的各個(gè)參數(shù)進(jìn)行了研究。利用氣象站積雪數(shù)據(jù)主要分析內(nèi)容有：(1)氣象站積雪日數(shù)、積雪日數(shù)變異系數(shù)、連續(xù)積雪日數(shù)和積雪次數(shù)的空間分布以及前三者的Mann-Kendall時(shí)空變化趨勢(shì)。(2)通過計(jì)算氣象站每月積雪率研究了積雪年內(nèi)變化,并分析了積雪初終日的時(shí)空分布以及變化趨勢(shì)。(3)積雪日數(shù)和積雪初終日的異常年份。(4)氣象站積雪日數(shù)與溫度、降水和北極濤動(dòng)的相關(guān)關(guān)系。利用IMS遙感數(shù)據(jù)研究的主要內(nèi)容有：(1)IMS遙感數(shù)據(jù)的精度分析。(2)2007-2014年中國(guó)境內(nèi)以及東北地區(qū)、北疆地區(qū)和青藏高原的積雪面積變化。(3)對(duì)不同分辨率的IMS遙感數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)的積雪面積進(jìn)行比較。(4)2007-2014年中國(guó)境內(nèi)的積雪日數(shù)分布,并將IMS遙感數(shù)據(jù)顯示的積雪日數(shù)與氣象站監(jiān)測(cè)的積雪日數(shù)進(jìn)行對(duì)比。研究結(jié)果顯示：(1)我國(guó)積雪日數(shù)最長(zhǎng)的氣象站位于東北地區(qū)北部、新疆北部和青藏高原東北部巴顏喀拉山地區(qū),但青藏高原氣象站與其他地區(qū)相比,積雪年內(nèi)變化顯著不同,積雪分布季節(jié)性不明顯,一些氣象站12個(gè)月均存在積雪,連續(xù)積雪日數(shù)較短,積雪次數(shù)極多。(2)積雪日數(shù)超過10日的氣象站中,積雪日數(shù)有上升和下降趨勢(shì)的氣象站各半,但是積雪日數(shù)下降趨勢(shì)滿足95%顯著性的氣象站數(shù)量比滿足相同顯著性的上升趨勢(shì)的氣象站多；山東省、長(zhǎng)白山地區(qū)以及黑龍江北部氣象站的積雪日數(shù)下降趨勢(shì)非常明顯,青藏高原和東北平原氣象站的積雪日數(shù)以上升趨勢(shì)為主。(3)積雪穩(wěn)定性下降,57%氣象站的連續(xù)積雪日數(shù)有下降的趨勢(shì)。氣象站的積雪期在縮短,除河北東部與遼東半島之外,其他地區(qū)氣象站有積雪初日時(shí)間均在推遲；而全國(guó)絕大多數(shù)氣象站的積雪終日時(shí)間顯著提前。(4)60年間有10年出現(xiàn)了積雪日數(shù)異常,80年代之前以正異常為主,本世紀(jì)之后以負(fù)異常為主。另外有8年出現(xiàn)了積雪初日異常,有12年出現(xiàn)了積雪終日異常,近20年的積雪終日異常均為提前異常。(5)全國(guó)幾乎所有的氣象站的積雪日數(shù)與降雪量和降雪天數(shù)有顯著正相關(guān)關(guān)系；除內(nèi)蒙古高原地區(qū)之外,絕大多數(shù)氣象站的積雪日數(shù)與O℃以下溫度日數(shù)有顯著正相關(guān)關(guān)系,與積雪期平均溫度有顯著負(fù)相關(guān)關(guān)系；不同地區(qū)積雪日數(shù)對(duì)北極濤動(dòng)指數(shù)的響應(yīng)不同,100°E以東地區(qū),隨著經(jīng)度的增加,兩者的正相關(guān)關(guān)系不斷減弱,負(fù)相關(guān)關(guān)系不斷增強(qiáng),100°E以西地區(qū)則恰好相反。(6)IMS遙感數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確率較高,總體正確率可達(dá)90%左右,可以獨(dú)立進(jìn)行積雪的監(jiān)測(cè),但可能會(huì)高估積雪面積。(7)中國(guó)積雪面積年周期性明顯,但冬季最大月平均積雪面積浮動(dòng)較大,浮動(dòng)范圍為300-500萬(wàn)km2。(8)遙感數(shù)據(jù)比氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)空間內(nèi)插更能準(zhǔn)確地顯示全國(guó)積雪日數(shù)的空間分布,特別在氣象站稀少且氣象站積雪日數(shù)空間自相關(guān)指數(shù)較低的西部地區(qū),IMS遙感數(shù)據(jù)與氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)在監(jiān)測(cè)積雪日數(shù)方面也有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系。
【學(xué)位授予單位】：南京大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：P426.635;P407
【圖文】：

４ｋｍ分辨率的ｔｉｆｆ影像數(shù)據(jù)；２０１４年１２月發(fā)布了最新的ｖｌ．３版本數(shù)據(jù)，分辨率逡逑進(jìn)一步提高到了邋１ｋｍ，但是截止到目前（２０１５年３月），時(shí)間序列過短。本次研逡逑究主要使用的是ｖｌ．２版本４ｋｍ分辨率的ｔｉｆｆ數(shù)據(jù)。圖２．３為ＩＭＳ雪冰產(chǎn)品４ｋｍ逡逑９逡逑

ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ邋ｒｅｇｉｏｎｓ邋（ａ．邋ｅａｓｔｅｒｎ邋ｒｅｇｉｏｎｓ；邋ｂ．邋ｗｅｓｔｅｒｎ邋ｒｅｇｉｏｎｓ）逡逑我國(guó)東部地區(qū)的積雪日數(shù)和韓度之間有較明顯的相關(guān)關(guān)系，隨著紳度升高，逡逑積雪日數(shù)也隨之增加。圖３．３邋（ａ）顯示了東部氣象站積雪日數(shù)與締度之間的分布逡逑規(guī)律。有積雪記錄的氣象站中，紳度最低的為廣西省的靖西站，韓度為２３．１３°Ｎ，逡逑在２００３年１月６日記錄雪深１邋ｃｍ。北紳２５度北的氣象站大多都存在積雪的逡逑記錄；北諱３０°與４０°之間的地區(qū)，積雪日數(shù)基本在３０天Ｗ下，其中河北南部，逡逑山東省與河南省的積雪日數(shù)在１０－２０天之間，淮河流域與長(zhǎng)江中下游平原的積雪逡逑日數(shù)在５－１０天左右，四川盆地地區(qū)的積雪日數(shù)較少，絕大多數(shù)氣象站的積雪日逡逑數(shù)不超過５天，一些氣象站的平均積雪日數(shù)不足１天。逡逑我國(guó)東北地區(qū)積雪日數(shù)較長(zhǎng)，同時(shí)積雪日數(shù)的跨度較大，隨著紳度的上升，逡逑積雪日數(shù)從３０天左右迅速攀升到１５０天Ｗ上。黑龍江與內(nèi)蒙古北部是全國(guó)積雪逡逑日數(shù)最多的地區(qū)，有６個(gè)氣象站的積雪日數(shù)超過了邋１５０天（阿爾山、圖里河、新逡逑林、塔河、呼瑪、額爾古納右旗）

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

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本文編號(hào)：2722980