2期
赵昕奕等: 青藏高原气候变化对气候带的影响
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了 50 年代至 90 年代初期逐年青藏高原各地日均 温 \10 e 期间日数。分析日均温 \10 e 期间日数、 最暖月气温和最冷月气温的时空变化规律, 发现各 气候带的总体特征为动态稳定, 即: 各个冷暖期, 气 候带的界线稍有变动, 但气候带的性质基本稳定。 2. 1 青藏高原 20 世纪 50 年代至 90 年代初期各地 气候带指标值的时间变化规律
1 青藏高原的气候带划分指标
由于温度是高寒地区植物生长的限制性因子, 所以进行青藏高原气候带划分时, 首先考虑与温度 有关 的因子。日平 均气温 稳定通 过 10 e 的天数 ( 简称日均温 \10 e 期间日数) , 是保证禾本科作物 籽粒 成熟 所必 需的。而且 研究 表明以 日均 温 \ 10 e 期间日数为指标划分高原气候带更合理[ 1, 2] 。
1) 气候带划分指标所表示的青藏高原的冷暖 期: 青藏高原 40 年来日均温 \10 e 期间日数、最 暖月平均气温和最冷月平均气温表明, 在 20 世纪 60~ 70 年代的较冷时期, 日均温 \10 e 期间日数减 少和最暖月平均气温略有下降; 80 年代的较暖期, 最冷月平均气温上升。由于在 80 年代中期出现一 次降温, 所以 80 年代的暖期 又由两个 时期组成。 高原各地冷、暖期开始和持续的时间有所差异。80 年代的两个暖期表现的显著程度在各地的差异与 由年平均气温得到的高原最近一个暖期的开始时 间的区域特征相一致。高原东南部前一个暖期( 即 80 年代初期) 表现明显, 而西藏中部地区两个暖期 程度相差不大, 西藏西部、青海北部则是后一个暖 期( 即 80 年代后期) 更为显著( 图 2) 。
图 1 可见, 日均温 \10 e 期间日数增多明显的 地区有, 西藏的那曲、丁青、林芝一带, 以及青海的 曲麻来、玛多和格尔木、共和、西宁等地。20 世纪 50 年代至 90 年代初期逐年日均温 \10 e 期间日数 线性拟合表明, 其增长率为 2. 0~ 4. 0 d/ 10 a。而且 这些地区 80 年代 10 年平均日均温 \10 e 期间日 数超过 50 年代的相应数值。其它地区 40 年日均 温 \10 e 期间日数的拟合直线的斜率接近 0, 表明 其变化较小。
最暖月平均气温( e )
<6 6~ 11. 9 12~ 17. 9 18~ 24
> 24
对自然环境、生产的意义
植被稀疏、贫瘠、无农作 无天然林, 牧业为主 一年两熟或两年三熟的农区 一年两熟喜温作物, 水稻、茶树等 一年三熟热带经济作物
2 过去的 40 年来气候带划分指标值 的变化
过 去的 40 年 来青 藏高 原气 候变 化研 究表 明[ 3, 4] , 20 世纪 50 年代至 80 年代青藏高原绝大部 分地区气温呈上升趋势, 只有高原东缘的甘孜、康 定和松潘一带气温下降。90 年代初期, 青藏高原 大部分地区仍持续升温, 而且西部干旱区的狮泉
$Tmax( e )
$D10( 天)
0. 6
0. 7
1. 0
1. 21. 6Fra bibliotek14. 2
0. 3
0. 1
1. 0
1. 3
0. 8
5. 8
( 注: Ta 代表年平均气温, Tmax 代表最暖月气温, D 10代表日均温 \10 e 期间日数)
3 未来气候变化情景下气候带的变 化
3. 1 未来气温变化情景 过去 40 年青藏高原年平均气温的变化研究表
第22卷 第2 期 200 2 年4 月
地理科学
SCIENTIA GEOGRAPHICA SINICA
文章编号: 1000- 0690( 2002) 02- 0190- 06
Vol . 22 No . 2 Apr. , 2 0 0 2
青藏高原气候变化对气候带的影响
赵昕奕1, 张惠远2, 万 军1
( 1. 北京大学城市与环境学系, 北京 100871; 2. 北京大学环境科学中心, 北京 100871)
类型
高原寒带 高原亚寒带 高原温带 亚热带山地 热带北缘山地
表 1 青藏高原气候带划分指标
Table 1 The index delimiting the cl imatic zone in the Q ingha-i Tibet Plateau
日均温 \10e 期间日数( d) 不出现 < 50 50~ 180 180~ 350 > 350
1) 日均温 \10 e 期间日数的年际变化: 青藏高 原各地 20 世纪 50 年代至 90 年代初期, 每年日均温 \10 e 期间日数的变化趋势为, 一部分地区增多, 其它地区基本稳定( 图 1) 。
( + 增加; 0 不变; - 下降) 图 1 青藏高原 50 年代至 90 年代初期日均温 \10e 期间
见, 高原气温近 40 天的冷暖变化主要影响高原亚
寒带和高原温带, 而对高原寒带和亚热带无影响。
最暖月平均气温和最冷月平均气温在以上 3
个时期的差异主要体现在高原南部 12 e ~ 18 e 及
- 4 e ~ 0 e 范围在暖期扩大西伸。而由于都兰、德
令哈、冷湖一 带最暖 月气温 下降, 在高 原东北 部
摘要 : 已经发生和未来的全球气候变化将对自然界和人 类社会产 生一系列的 影响, 特别是 全球气 候要素 的变化 会导致气候带的变动, 进而导致自然带( 区) 的 变动并 影响人 类的生 产、生 活。在对青 藏高原 20 世纪 50 年代到 90 年代气温变化分析的基础上, 讨 论了 40 年来 积温等 气候带 指标值 的变化特 征, 并依据 对未 来气 候情景 的假 设, 指出未来全球气候变化背景下, 青藏高原气候带的可能变动。 关 键 词: 青藏高原; 气候变化; 气候带 中图分类号: P461 文献标识码: A
图 2 林芝( 下) 和狮泉河( 上) 日均温 \10e 期间日数变化曲线
Fig. 2 The change of the cumulat ed days with days whose t emperature \10 e in Linzhi( below) and Shiquanhe( up)
6 e ~ 12 e 和- 14 e ~ - 10 e 范围扩大。 在过去的 40 年里, 青藏高原冷、暖期的日均温
收稿日期: 2001- 01- 06; 修订日期: 2001- 03- 07 基金项目: 国家重点基础研究发展规划项目( G1998040800) 、中国科学院青藏高原研究项目( KZ951- A 1- 204; KZ95T- 06) 资助。 作者简介: 作者简介: 赵昕奕( 1968- ) , 女, 讲师, 主要从事气候变化及其响应研究。E- mail : sh- zhao@ urban. pku. edu. cn
河和改则气温大幅度上升。 而且, 气温倾向率和 80 年代与 50 年代 10 年
平均气温差值都表明青藏高原地 40 年来气温的升 高, 即变暖现象的存在, 特别地在高原的主体部分, 西藏和青海大部, 增暖幅度较大。全高原平均的气 温变化过程也表明高原 40 年来气温的上升趋势。
气候要素的这种变化反映在以上气候带划分 指标值上, 可以揭示高原气候带的动态。本文计算
日数、最暖月平均气温和最冷 月平均气温的变化趋势 Fig. 1 The cumulated days wit h days whose t emperature \10 e ,
the monthly temperature of the warmest and coldest mont hs during 1950s- 1990s in the Qingha-i Tibet Plateau ( + : rising; 0: nochange; - dropping)
计算各地日均温 \10 e 期间日数的年相对变 率, 发现相对变率年际波动较大的地区主要有, 波 密及雅鲁藏布江河谷地区, 以及青海的格尔木、德
令哈、共和到西宁一线。其中年际变化最大的拉萨 和格尔木, 在 40 年里日均温 \10 e 期间日数最多 和最少年份的天数相差 50 天之多。
2) 最暖月平均气温和最冷月平均气温的年际 变化: 40 年来, 高原各地最暖月平均气温和最冷月 平均气温的年际变化较大的地区与上述相同。最 暖月平均气温和最冷月平均气温年变化曲线线性 拟合表明, 最暖月平均气温的变化趋势在大部分地 区为稳定少变。而在那曲、沱沱河、伍道梁一带和 高原东缘为下降, 在拉萨、玛多、格尔木等地增加。 最冷月平均气温在整个高原都为升高趋势, 而且幅 度较大, 增长速率为 0. 2~ 1. 0 e / 10 a。尤其是青 海的格尔木、德令哈、共和到西宁一带超过 0. 5 e / 10 a。
明[ 4] , 高原各地 40 年中较冷时期与较暖时期的气 温相差值均未超过 2. 0 e ( 图 3) 。1987~ 1989 年的 暖期与 1967~ 1972 年的冷期相比, 年平均气温升 高值较 大的 地区为 青海北 部和 西藏 的中 部和北 部, 气 温 增 值 大 于 1. 0 e 。其 它 地 区 在 0. 0 e ~ 1. 0 e 之间。从近 40 年高原普遍较暖的 80 年代和 较冷的 60 年代对比来看, 高原各地 80 年代 10 年 均气温与 60 年代相应值之差为 0. 2 e ~ 1. 6 e 。表 3 为 40 年来高原温度变化显著的代表站的年平均 气温变化情况。
0. 5b, 100~ 150 天范围西伸 4b。
表 2 青藏高原冷暖期气温和日均温 \10e 期间日数变化
Table 2 The change of temperat ure and the cumulated days with days whose t emperature \10 in the warmer and colder periods