東北地理所在氣候變化影響青藏高原湖泊的遙感研究方面取得新進展
湖泊是氣候變化的重要指示因子,通過探討湖泊的變化及其對氣候變化的響應,有助于理解區域水循環,并為流域水資源管理提供重要的科學決策依據。作為全球第三極的青藏高原,是我國湖泊的第一大分布區,素有“亞洲水塔”之稱,其變化及其原因(氣候變化、冰川融化、凍土退化)一直是國際青藏高原研究學者關注的熱點。青藏高原湖泊變化不僅對生態環境產生重要的影響,而且還會影響到區域歷史宗教文化(如圣湖的變化)。盡管已有一些學者報道了區域湖泊的面積變化特征,但長時間序列的氣候變化對青藏高原湖泊影響的格局與過程尚不明確。
東北地理所地理景觀遙感學科組、水環境遙感學科組研究人員與來自美國和英國的研究團隊利用Landsat 系列衛星遙感影像對四個時期(1977、1990、2000、2014)青藏高原的湖泊進行了空間制圖,并整合氣象資料、冰川和凍土文獻數據,在流域尺度上將湖泊面積變化、氣候變化、冰川變化和凍土退化的趨勢歸納為4種模式(干旱指數降低、冰川面積減少、凍土退化、湖泊面積增加;干旱指數增大、冰川面積減少、凍土退化、湖泊面積增加;干旱指數增大、冰川面積減少、凍土退化、湖泊面積減少;干旱指數降低、冰川面積減少、凍土退化、湖泊面積減少),深入探討了區域湖泊變化及其主控因素的時空異質性。與我國北方干旱區和極地地區不同,近40年間青藏高原整體上呈現氣候變暖變濕、湖泊面積和數量增加的趨勢,但高原內部湖泊變化具有明顯的空間異質性。氣候變濕和冰川融化是主導高原湖泊變化的主要因素,但部分流域湖泊受氣候干旱或凍土退化影響,湖泊面積呈現萎縮趨勢。

圖1 青藏高原湖泊分布格局與時間動態

圖2 不同時期青藏高原湖泊面積對氣候變化的響應格局
此研究對青藏高原湖泊變化及其影響因素的空間格局與過程進行了系統解析;對比分析了長時間序列流域尺度湖泊面積及其數量變化,探討了沿岡底斯山脈湖泊樣帶的湖泊面積變化和其影響因素差異。研究結果不僅有助于加強理解青藏高原生態系統對氣候變化的響應,而且將為高原及周邊生態環境保護和水資源可持續利用決策提供理論依據和數據支持。
該研究由東北地理所毛德華副研究員、王宗明研究員、宋開山研究員,海外特聘研究員、美國印第安納大學李林教授,英國雷丁大學楊洪教授,英國倫敦大學學院Julian R. Thompson教授,美國亞利桑那州立大學鄔建國教授和高紅凱博士,北京師范大學陳彬教授,吉林大學李慧穎博士共同完成。成果發布在國際期刊Remote Sensing上。
該研究由國家重點研發計劃子課題(2016YFC0500201)、中國科學院“地球大數據科學工程”專項子課題(XDA19040503)、中國科學院青年促進會人才基金(2017277)及中國國家留學基金((201604910407)共同資助

論文信息: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.
鏈接:http://www.mdpi.com/2072-4292/10/3/358
附件下載:
吉公網安備22017302000214號