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学科主题: 地理学::自然地理学
题名: 青藏高原羊卓雍错蒸发估算与水量平衡研究
作者: 于树梅
答辩日期: 2010
导师: 刘景时
专业: 自然地理学
授予单位: 中国科学院研究生院
授予地点: 北京
学位: 博士
关键词: 湖泊蒸发 ; 蒸发估算 ; 水量平衡 ; NDVI ; 羊卓雍错 ; 青藏高原
摘要: 近百年全球气候正在经历一场以变暖为主要特征的显著变化。青藏高原是我国湖泊分布密度最大的两大湖泊密集区之一,也是世界海拔最高、数量最多、面积最大的高原湖泊区,以内陆湖为主。近年来,青藏高原地表水文过程和能量平衡对气候变化响应敏感,多数湖泊水量变化明显。蒸发式湖泊水文循环的重要环节,也是水量平衡与热量平衡的重要组成部分,与天气和气候条件联系密切,在水文循环和气候演变中具有重要地位。本论文研究区羊卓雍错是青藏高原南部最大的内陆湖泊,位于雅鲁藏布江南岸、喜马拉雅山中段山麓的山地中。论文主要研究内容和成果如下: 1.1961~2006年羊卓雍错湖区主要气象气候活动要素的动态变化特征:气压略有升高,气温以0.026℃/a的增长率显著上升,降水量呈周期性变化且近年略有增加,日照时数以4.41 hour/a的速率减少,空气相对湿度以每年0.16%的速率增大,蒸发皿蒸发量总体呈减少趋势。与青藏高原近半个世纪的气候变化总体特征相一致,湖区气候有暖湿化趋势。 2.羊卓雍错热量平衡与湖面蒸发量的计算结果:湖面多年平均净辐射为128.2W/m2,潜热通量和显热通量分别为98.8 W/m2和20.4 W/m2 。水下热通量的季节变化曲线与净辐射通量相似。潜热通量约占年净辐射收入的77%,说明蒸发耗热量很大,是湖泊热量平衡中重要的支出项,对湖水起到降温冷却的作用。潜热通量最高值出现的时间比入射辐射和水下热通量延迟4个多月,表明深水湖泊热含量巨大。 年平均湖水温度为6.4℃,8月份水温最高为13.6℃,2月份水温最低为-1.4℃。水温的最高值和最低值出现的时间均比气温晚一个月,4~6月份湖水温度与气温相差不多,但在一年中其他时间水温比气温要高 2~8℃。 蒸发量的年内季节分配特征:蒸发量最大时期是雨季后的夏末和秋季(9~11月份),其次是春末夏初雨季前(4、5月份),月最大蒸发量为165.8mm(10月),月最小蒸发量为70.5mm(2月)。1961-2006年湖面平均年蒸发量为1251.6mm,46年间蒸发量呈波动变化,基本上有2个峰值期(1970~76年和1980~89年)、1个快速下降期(1976~78)和1个相对平稳期(1996~2006年)组成。湖泊蒸发量总体上呈下降趋势,平均每年降低2.4mm。 3.羊卓雍错水位变化特征:以年为周期的变化规律明显,丰水年和平水年全年仅一单峰,涨水时段较短,变率大,落水时段较长,变率小;枯水年全年湖水位几乎呈直线下落趋势。羊卓雍错年平均最高水位为4441.4m(1978年),最低水位4437.4m(1996年),年际水位变幅4m,湖泊水位年际波动有一定周期性,目前正处于水位上升阶段。 基于湖泊蒸发量的计算结果,结合湖泊年际水位变化差值,通过水量平衡计算,得出1975~2005年间,多年平均湖面蒸发量为9.09×108m3/a。湖泊接受直接降水年补给量大约为2.55×108m3/a,多年平均入湖径流量大约是6.16×108m3/a。在入湖总水量中,湖面接受直接降水约占29.3%,入湖径流量(入湖地表径流和地下径流)约占70.7%。 结合湖泊年末与年初的水位差值进行逐年水量平衡计算,结果显示:20年中(1975~1994年)盈水年有6年,亏水年有14年。最多盈水年为1978年,盈水量为6.14×108m3/a,,最大亏水年为1982年,亏水量为6.6×108m3/a。 4.流域NDVI时空变化特征:时间上,流域平均NDVI年内季节变化明显,变化幅度在0.12~0.31之间,5月份开始较快上升,最高值出现在9月份。1998~2007年10年间,羊卓雍错流域NDVI的多年平均值为0.19,总体上呈缓慢上升的趋势,表明流域的生态环境有改善的趋势。从空间分布看,NDVI高值区与水源、海拔高度和植被类型有很大关系,在水源附近区域NDVI值相对较高,草甸型草场NDVI值最高。气温和降水是影响流域植被的重要气候因子,在植被生长季NDVI与气温和降水量的线性相关系数分别为0.7和0.71.近年来流域的暖湿化趋势,有利于流域生态环境的改善。
语种: 中文
内容类型: 学位论文
URI标识: http://ir.itpcas.ac.cn/handle/131C11/1331
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于树梅.青藏高原羊卓雍错蒸发估算与水量平衡研究[博士].北京.中国科学院研究生院.2010
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