青藏高原环境变化及其对全球变化的响应与适应对策

项目名称：青藏高原环境变化及其对全球变化的响应与适应对策首席科学家：姚檀栋中国科学院青藏高原研究所起止年限：2005.12至2010.11依托部门：中国科学院一、研究内容

(一)关键科学问题目前在青藏高原环境变化研究中迫切需要解决的关键科学问题主要有以下三个方面：1.青藏高原隆升到现代地貌格局以后，其环境变化如何响应和反馈全球变化。相关的科学问题有：青藏高原隆升到现代地貌格局过程中的关键事件及其环境耦合过程；青藏高原环境变化对全球变化响应的敏感性与空间分异；青藏高原环境突变发生过程及其与其他地区的异同。2.青藏高原现代环境与地表过程如何相互作用。相关的科学问题有：青藏高原特殊地表过程对现代全球变化的反馈特征；青藏高原现代地表过程变化在不同区域的表现形式与基本特征；青藏高原现代地表过程变化对环境变化的响应方式与机制。3.如何应对青藏高原环境变化所引起的连锁反应。相关的科学问题有：青藏高原冰冻圈与水资源变化及适应对策；青藏高原生态系统变化及适应对策；青藏高原地表过程变化对周边地区的影响；青藏高原作为周边地区环境变化预警区的可行性研究。(二)主要研究内容1.在青藏高原现代地貌与环境格局的形成过程，主要研究：高原南部（喜马拉雅山地区）和北部（祁连山东段地区）地表侵蚀对全球变化重大事件的响应模式；青藏高原南部（伦坡拉盆地）和北部（柴达木盆地与渭河上游地区）沉积记录的全球变化重大事件；高原环境从行星风系格局向现代季风环流格局的转换过程；高原典型地区古冰川遗迹、水系发育等反映的古环境演化。2.在青藏高原过去环境变化的时空特征方面，主要研究：环境变化代用指标与气候环境要素的定量关系研究；高原内部（纳木错地区）末次间冰期以来不同时间尺度和分辨率的环境变化连续序列；典型区域（纳木那尼冰川、各拉丹冬冰川、高原东北部和东南部树木年轮）的高分辨率气候变化记录；气候环境变化中的特征事件、区域分异及其与全球变化的联系。3.在青藏高原冰冻圈变化与能量水分循环过程方面，主要研究：青藏高原主体部分小冰期以来冰川规模的时空变化特征和高原不同地域冰川的气候敏感性；青藏公路沿线不同地区多年冻土过程与主要气候因子的关系；近几十年来高原积雪的空间分布、季节变化和年际波动以及产生的可能气候效应；高原南北地表能量、水分交换过程与时空分布差异；高原特殊大气边界层结构与时空变化；发展推算高原地表热通量和蒸发（散）量分布、年（季）变化的卫星遥感方法。4.在青藏高原环境变化的机制方面，主要研究：极端环境下大气化学成分的界面过程以及相关大气环境变化；冰川－湖泊相互作用过程及其环境效应；特征时段高原环境变化综合集成研究；地形、陆面过程和热源效应对我国及南亚主要气候系统的影响；过去气候环境变化所反映的季风环流变化。5.在青藏高原生态系统对环境变化的响应方面，主要研究：分析生态系统碳的源-汇变化机理和对水分胁迫的适应机制；研究主要生态系统格局和植被第一性生产力变化对气候变化的响应特征；研究与模拟气候变化对高原典型生态系统分布格局以及有机碳累积过程的影响。6.在青藏高原环境变化影响的适应对策研究方面，主要研究：典型区主要土地利用/覆被变化过程与气候变化的关系研究；气候变化对高原水资源的影响分析；草地生态系统与土地退化发生的原因及对策分析；全球变化背景下青藏高原环境变化与水资源变化所产生的区域效应和适应对策。二、预期目标

(一)总体目标通过研究青藏高原现代地貌环境格局演变过程、关键地区过去环境变化和现代环境与地表过程变化特征以及生态系统对全球变化的响应过程与机制，评估青藏高原环境对全球变化的响应并提出适应对策。(二)五年预期目标1．学术贡献揭示青藏高原隆升到现代地貌与环境格局过程中所出现的重大构造事件和环境事件；l 重建不同区域、不同时间尺度的气候环境变化序列，揭示环境变化特征事件的变化幅度及其时空分布特征；阐明青藏高原现代特殊地表过程（冰冻圈）、湖泊和主要生态系统与土地覆被在不同气候条件下的变化特征；阐明青藏高原环境变化与地表过程对全球变化的响应特征，揭示青藏高原热力与动力过程对不同气候系统变化的影响。2．国家目标 提出现代全球变化背景下青藏高原环境、生态系统、水资源变化对当地和周边地区人类生存环境影响的适应对策，为社会可持续发展服务； 强化青藏高原环境、生态观测研究系统，促成国家青藏高原监测研究平台的建立，并提供青藏高原生态与环境保护方面的数据支撑，为西部大开发做出贡献； 攀登世界科学高峰，在青藏高原环境变化与地表过程对全球变化的响应研究方面做出国际一流水平成果，进一步强化中国青藏高原研究在国际上的优势地位。3．成果表达 瞄准国际前沿水平，围绕青藏高原环境变化及其对全球变化的响应与影响，产出一批在国际上有影响的高水平科研论文； 青藏高原环境变化数据库； 提供环境变化背景下国家所需要的青藏高原地区社会经济发展战略科学咨询报告。4．人才培养凝聚和建设一支既能在分支学科深入和多学科交叉国际前沿进行拼搏、又能为青藏高原社会经济发展科学决策服务的科研团队。培养一支高水平新生力量（包括培养国家杰出青年基金和百人计划入选者3～5名，博士50名以上，博士后20名以上，硕士30名以上）。三、研究方案

(一)总体研究思路、技术路线与可行性分析总体研究思路本项目以青藏高原环境对全球变化的响应这一重大科学问题为依据，以青藏高原隆升到现今地貌和环境格局过程中的关键事件的研究作为基本背景，以过去环境变化和现代过程变化研究为核心，加强以观测台、站、点为核心的高原地表过程研究，特别是加强对冰冻圈、湖泊、主要生态系统及土地覆被变化的研究，进而提出全球变化背景下适合青藏高原可持续发展的宏观科学对策。技术路线1．在高原南－北不同气候区进行环境变化、地表过程变化及其对全球变化响应的研究以青藏高原南北三个盆地及周边沉积地层序列（天然剖面与钻孔）为基础，进行青藏高原南北两个构造抬升地区的地貌－气候相互作用关系的研究；获取连续的新生代环境变化记录，进行环境变化长期过程的研究；在青藏高原南北不同区域的若干关键地点，利用湖芯、冰芯和树轮重建不同区域、不同时间尺度的环境变化序列，研究关键时段环境变化特征；通过野外观测和卫星遥感数据，研究青藏高原现代地表过程、主要生态系统与土地覆被变化在不同环境变化条件下的表现方式和变化特征。2.融入重大国际研究计划，在国际科学前沿开展研究与国际CEOP、CliC计划结合，并利用其前期项目已有的资料，全面地了解青藏高原关键地区能量水分循环特征与过程；以中德青藏高原环境变化合作研究计划为基础，通过共建青藏高原环境观测研究平台，开展过去环境变化序列和现代过程的监测研究；与全球对地观测系统（GEOSS）结合，开展青藏高原环境、生态和大气过程的综合研究，揭示印度季风和青藏高原环境变化关系。3.充分利用已有的野外监测研究网络并拓展新的站点，形成体现我国国家水平，引领世界水平的青藏高原环境变化监测研究网络平台，以此开展综合、长期、连续的现代环境变化过程研究利用位于南－北大剖面上的地表综合观测实验站、生态系统实验站、地－气系统观测点、冻土水热变化观测点获得的连续观测数据和各类短期开展的环境指标变化监测结果，进行系统综合分析；利用新台站拓宽相应的观测研究内容。青藏高原研究所的纳木错、珠峰、林芝综合观测研究站和计划新启动的双湖、阿里、羊卓雍湖综合观测研究站将为本项目起支撑作用；建立系统、连续、规范的青藏高原环境变化监测数据库。对项目执行中各个台、站、点监测研究获取的系统、连续、规范数据和各种环境记录及面上考察数据进行综合集成，形成指导青藏高原经济社会发展和提升青藏高原研究国际水平的环境数据库。4.加强对青藏高原环境变化过程的综合研究，揭示环境变化时空分异对全球变化的响应过程与机制，开展具有针对性的适应对策研究青藏高原环境变化多种记录与现代环境变化记录的综合研究；利用模式揭示青藏高原环境变化与全球变化的相互关系；提出全球变化背景下，青藏高原生态、环境变化对社会发展及其周边地区人类生存环境的可能影响以及适应对策。可行性分析1.青藏高原研究已具备了取得重大突破的科学基础1990年代以来，中国青藏高原科学研究实现了由面上考察向定点研究转变、由定性研究向定量研究、由静态研究向动态研究转变、由分散研究向集成研究转变，使青藏高原的环境变化研究在高原隆升过程与环境变迁、高原隆升对亚洲季风发展变化的影响、高原气候突变幅度与频率以及位相差异、高原主要生态系统类型中碳的源/汇效应等方面取得突出进展，为本项目以环境变化研究为目标，并在关键区域，针对关键科学问题的突破打下了坚实的基础。自20世纪末以来，国际青藏高原研究的热点也转向了环境变化研究。这些转变为本项目取得重大突破搭建了很好的平台。2.从事青藏高原环境变化研究的新一代群体正处于取得重大突破的最佳年龄期和研究积累期在青藏高原研究老一辈科学家的带领下，经过国家攀登计划、973计划等青藏高原研究项目的实施，在我国青藏高原环境变化研究领域，已形成一支在国际青藏高原前沿领域拼搏并已取得国际水平成果的新一代群体，目前正处于科学研究的最佳年龄期和取得重大突破的科学积累期。这支队伍中有国家杰出青年基金获得者3人，中国科学院百人计划获得者4人。这个群体拥有扎实的学科积累、刻苦的科研精神、丰富的国际合作经验、良好的团队协作和较强的创新能力。3.青藏高原环境变化研究既能取得理论突破，也能为西部社会经济发展做出重要贡献进入21世纪以来，全球变化研究不断强调要以系统科学的观点认识地球表层，要加强协调、强化的综合监测研究来认识地球表层环境。青藏高原的特殊地域条件，决定了这里是开展地球表层与环境研究的天然实验室，也是建立国际一流的综合、协调、强化和持续的环境变化监测研究系统的最佳区域之一。围绕青藏高原环境变化及其与全球变化的关系的研究，尤其是冰冻圈、湖泊、生态系统及土地覆被变化及其响应过程的研究，将会做出国际一流水平的科研成果。同时，通过上述研究，能够科学地评估环境变化对青藏高原本身以及周边地区的影响，并提出相应的适应策略，为西部大开发战略实施，为建立和谐社会提供可靠的科学基础。4.与国际重大研究计划结合，提供了在国际科学前沿取得重大突破的保证本项目的研究内容将与国际重大研究计划－国际协调强化观测计划（CEOP）和国际气候与冰冻圈计划（CliC）有机结合。中德青藏高原重大环境研究计划已于2004年启动，着重过去短时间尺度环境变化和现代过程变化研究。中美、中日双边合作计划也正在启动。通过这些国际计划及国际合作项目的实施，本项目将取得在国际上产生重大影响的成果。(二)创新点与特色本项目的创新点是将青藏高原研究聚焦到其现代地貌格局形成之后，青藏高原已经发生和正在发生的环境变化过程及其对全球变化的响应，着重从时空分布的角度把环境的过去变化和现代过程相结合，研究青藏高原环境变化对全球变化的响应以及由此引起的冰冻圈与水资源变化、生态系统变化及其对周边地区的可能影响，并提出适应对策。本项目有以下特色：1．将以前在整个青藏高原全面铺开的研究方式集中到由不同气候区控制的南－北大剖面上，加强关键区域和关键时间尺度的研究，特别是现代过程的研究。2．利用定位、半定位的台、站、点组成的网络平台进行连续、系统的研究。3．在综合集成研究的基础上提出青藏高原地区发展的适应对策。(三)课题设置课题一：青藏高原现代地貌与环境格局的形成过程研究内容：1．通过高密度的天然剖面采样和部分覆盖地段的浅钻取样以及多种定年方法的运用，建立青藏高原南部伦坡拉盆地新生代地层和柴达木盆地与渭河上游地区晚新生代地层高精度高分辨率年代学序列；结合各种物理化学指标（粒度、颜色、碳酸盐和盐类离子）和生态与环境指标（孢粉）的分析，揭示晚新生代全球变化重大事件和特征时段环境变化过程与特点；2．通过对祁连山东段河流阶地下切指示的地表剥蚀、气温和降水随高度变化及构造活动资料的综合分析，研究北部地表侵蚀和气候的相互作用，结合南部喜马拉雅地区的已有成果，揭示青藏高原地貌－全球环境变化相互作用的关系；3．对几个典型地区（中部的唐古拉山、北部的祁连山、东部的横断山、南部的喜马拉雅山）进行冰川遗迹野外考察、定年和制图，并结合对河流阶地序列的考察和定年，研究青藏高原古冰川和水系变动所反映的全球变化重大事件的影响；4．通过青藏高原内部错鄂盆地、东部若尔盖盆地、北部河西走廊盆地和东北部临夏盆地新生代气候环境变化已有研究成果的对比研究，探讨全球变化重大事件以及中国西部高寒、干旱环境格局形成演化过程。研究目标：1．青藏高原现代高寒干旱环境格局、亚洲季风形成演化与高原隆起过程；2．青藏高原南北典型沉积盆地记录揭示的长时间尺度的重大环境事件与亚洲季风系统的转换过程；3．青藏高原南北典型地区地表侵蚀对全球变化重大事件的响应。课题负责人：方小敏(中国科学院青藏高原研究所研究员)潘保田(兰州大学)经费比例：总经费的16%课题二：青藏高原过去环境变化的时空特征研究内容：1．通过南－北大剖面上德令哈，玉树、沱沱河、那曲、拉萨、定日、聂拉木等地区大气降水和地表径流稳定同位素的研究，定量揭示青藏高原及周边不同气候区降水中稳定同位素与气温的相关关系，从机理上解释水汽从输送源地到降落地稳定同位素的变化过程；通过地表物质与一系列湖泊浅层沉积的研究，建立特征指标（孢粉、有机大分子、硅藻等）与环境变化的关系；通过同步观测树木径向生长与气候要素的连续变化，研究两者之间的定量关系；2．在高原南部的纳木错湖区提取水下10-50m左右长度岩芯，运用多种测年手段（14C3．通过对高原中部的各拉丹冬冰芯记录、西南的纳木那尼冰芯记录、高原东北和东南部若干地点树轮记录，进行气候变化的敏感性、差异性研究；4．通过新获得和已有的各种记录在相同或相似分辨率基础上的对比分析，获取各个区域过去环境变化的综合序列，研究其变化特征和机理，揭示特定时段（如过去2ka来）不同区域环境变化的时空特征。研究目标：1．建立青藏高原不同区域环境代用指标与现代气候因子之间的关系；2．研究末次间冰期以来，特别是4万年以来不同时间分辨率的环境演化历史，揭示不同演化阶段气候冷暖干湿的组合特点与变幅及其与全球变化的关系；3．获取典型区域新的高分辨率气候环境变化序列，阐明区域尺度过去环境变化的特征、分异与影响因素；4．揭示高原环境变化的时空分布特征以及与全球变化的联系。课题负责人：朱立平(中国科学院青藏高原研究所研究员)邵雪梅(中国科学院地理科学与资源研究所研究员)经费比例：总经费的17%课题三：青藏高原冰冻圈变化与能量水分循环过程研究内容：1.小冰期以来高原主体部分的冰川变化研究。着重小冰期、1960s-1970s和现代冰川规模的恢复与研究，以揭示小冰期以来高原冰川规模的时空变化特征和高原不同地域冰川的气候敏感性；2．青藏高原积雪时空变化特征研究。着重研究近几十年来青藏高原积雪空间分布、季节变化和年际波动；3．冻融过程中活动层的水热动态变化过程。着重研究对青藏公路沿线不同多年冻土、土壤和生态类型区活动层温度、水分、土壤热通量及其与主要气候因子的关系。研究冻融过程中活动层温度场、水分场及土壤热通量的变化过程，揭示冻融过程不同阶段活动层的水分和热量耦合特征与过程；4．青藏高原南部和北部能量水分循环特征与过程的定量化研究。包括高原与局地两个尺度上的陆面过程中热量和水分交换及其年（季）变化和时空分布；高原特殊大气边界层结构及其时空变化；发展推算高原地表热通量和蒸发(散)量分布及年（季）变化的卫星遥感方法。研究目标：1．揭示青藏高原不同地域冰川对现代全球气候变化的响应特征；2．恢复高原积雪近几十年来的时空变化过程；3．建立适合青藏高原的包含冻融过程的一维陆面过程模型；4.阐明高原南部季节冻土区与北部多年冻土地区能量水分循环特征与过程及其对不同季风环流的响应。课题负责人：王宁练(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所研究员)马耀明(中国科学院青藏高原研究所研究员)经费比例：总经费的17%课题四：青藏高原环境变化的机制研究内容：1．以纳木错和珠峰综合观测站为依托，监测大气温室气体含量及其相关同位素组成变化，揭示极端环境下的大气温室气体特征；分析大气降水和气溶胶中主要离子、痕量元素、微粒、微生物等，研究地表过程与大气的相互作用；分析碳黑、有机碳含量、持久性有机污染物（POPs），研究人类活动的影响；结合毗邻台站的冰川上定点连续采样，开展大气成分在雪冰－大气界面的过程，进一步研究雪冰记录的气候环境意义；2．抓住青藏高原冰川、湖泊这两个最突出的景观类型，研究两者之间以水为纽带的相互作用过程与机制；3.以GAME/Tibet和CAMP/Tibet的同化资料作为边界输入，模拟青藏高原特征时段（如末次冰盛期、全新世大暖期或现代）气候环境特征和地表景观（包括生态系统）分布格局；4．利用位涡理论和热力适应原理、以资料分析和气候模式等为手段，研究青藏高原地形、陆面过程和热源效应对我国及南亚主要气候系统的影响；5．综合分析高原过去与现代气候环境变化特征，通过与全球尺度环境变化事件的对比分析，研究高原环境变化（特别是突变事件）对全球变化的响应。研究目标：1．监测极端环境下大气化学成分的界面过程以及人类活动的影响；2．阐明流域尺度的冰川、湖泊相互作用机制与效应；3．模拟特征时段环境变化格局，阐述环境及地表过程之间相互作用的机理；4．认识高原地形、陆面过程和热源效应对我国及南亚主要气候系统的影响。课题负责人：姚檀栋(中国科学院青藏高原研究所研究员)康世昌(中国科学院青藏高原研究所研究员)经费比例：总经费的19%课题五：青藏高原生态系统对环境变化的响应研究内容：1.研究生态系统对水分胁迫的适应机制，分析光合作用产物在植被和土壤系统中的迁移过程及其与环境因子的关系，揭示青藏高原典型生态系统碳汇变化的机理；2.分析生态系统优势种的群落学特征、水分利用效率和主要环境影响因子相互关系，研究生态系统的环境因子阈值，揭示主要生态系统对气候变化的响应特征；3.利用卫星遥感资料，结合生态系统样带调查结果和气候适应阈值分析，分析与模拟气候变化对高原典型生态系统分布格局以及有机碳累积过程的影响。研究目标：1．阐明全球变化对高原典型生态系统格局与关键过程的影响；2．揭示高原主要生态系统对气候变化的响应特征。课题负责人：欧阳华(中国科学院地理与资源研究所研究员)赵新全(中国科学院西北高原生物研究所研究员)经费比例：总经费的17%课题六：青藏高原环境变化影响的适应对策研究研究内容：1．利用气象观测资料，分析高原气候变化表现的时空特征以及相应的地表过程响应；2．基于遥感数据、实地观测与地理信息系统手段，研究典型区土地利用/覆被时空变化和气候等影响要素（含人类活动等）变化规律，揭示环境变化对主要土地利用/覆被变化的影响程度和发展趋势；3．通过对高原现有水文气象站网的观测资料分析，结合典型流域的水量转换过程分析，研究环境变化对高原典型地区水资源变化的影响；4．综合集成环境变化和人类活动对高原冰冻圈、水资源及生态的影响研究，筛选并提出环境变化情景下高原生态建设与水资源利用的适应对策及方案，为国家西部开发战略的深入推进和协调区域国际关系提供科学依据。研究目标：1．阐明区域土地利用/覆被变化（LUCC）对环境变化响应的空间分异特征；2．探讨环境变化对高原水资源的影响以及与生态系统退化的相互联系；3．提出全球变化情景下的青藏高原生态建设、环境保护、土地可持续利用的适应对策，为国家西部开发战略深入推进和协调区域国际关系提供科学依据。课题负责人：张镱锂(中国科学院地理与资源研究所研究员)姚治君(中国科学院地理与资源研究所研究员)经费比例：总经费的14%(四)课题间的相互联系以及与项目总体目标的关系课题一“青藏高原现代地貌与环境格局的形成过程”为环境变化发生的过程和机制研究提供宏观背景。课题二“青藏高原过去环境变化的时空特征”回答环境变化发生的历史过程和时间空间分布特点。课题三“青藏高原冰冻圈变化与能量水分循环过程”回答具有高原特色的冰川、雪被、冻土等地表环境发生变化的过程和影响原因。课题四“青藏高原环境变化的机制”从环境变化发生的历史过程、现代环境变化发生的方式与程度监测，结合气候模式方法，研究环境变化发生的驱动机制。课题五“青藏高原生态系统对环境变化的响应”回答环境变化对地表生态系统产生影响的方式和结果。课题六“青藏高原环境变化影响的适应对策研究”在高原环境变化过程、机制和影响结果研究的基础上，进行针对环境变化对经济社会产生较大影响领域的适应对策研究。课题设置针对本项目的总体目标，以青藏高原环境变化的“格局、过程、机制、响应、对策”开展工作。目前的6个课题主要针对项目的5年目标，其中课题一将揭示青藏高原隆升到现代地貌与环境格局过程中所出现的重大构造事件和环境事件；课题二将重建不同区域、不同时间尺度的气候环境变化序列，揭示环境变化特征事件的变化幅度及其时空分布特征；课题三、四、五将阐明青藏高原现代特殊地表过程（冰冻圈）、湖泊和主要生态系统与土地覆被在不同气候条件下的变化特征，揭示青藏高原环境变化与地表过程对全球变化的响应特征，回答青藏高原热力与动力过程对不同气候系统变化的影响；课题六将提出现代全球变化背景下青藏高原环境、生态系统、水资源变化对当地和周边地区人类生存环境影响的适应对策，为社会可持续发展服务。课题一～五将通过产出一批在国际上有影响的高水平科研论文，体现攀登世界科学高峰，在青藏高原环境变化与地表过程对全球变化的响应研究方面做出国际一流水平成果的贡献；并积累一套青藏高原环境变化的数据库。课题六将产出科学研究成果的同时，着重提供为国家社会经济发展服务所需要的青藏高原地区社会经济发展战略科学咨询报告。全部课题都将在人才培养方面做出相应贡献。四、年度计划研究内容预期目标第一年度1、野外考察：开展柴达木盆地西岔沟-狮子沟剖面新生代地层和天水剖面晚新生代地层的测量，进行各种年代学和环境学样品采集考察祁连山东段的主要河流，选点布置气象观测网并进行河流阶地年代样品采集。建立起观测网流域的数字高程模型。开展祁连山冰川遗迹考察、制图和年代学分析开展大气降水、湖泊表层沉积及树轮的现代过程研究对相关湖泊、冰川进行调查，钻取纳木那尼冰芯、纳木错浅湖芯及高原东北部古木树轮样品对唐古拉山垭口、昆仑山垭口区冰川进行考察和监测，并收集冰川及积雪影像资料；实地对青藏公路沿线多年冻土的活动层水热状况进行观测，补充完善现有观测场点的观测项目设置青藏高原生态系统格局、过程考察与观测的样带和试验场地，开始进行第一次样带调查2、定点观测：以纳木错及珠峰综合观测站为依托，开展大气环境、地气能量/水汽交换、大气化学、雪冰－大气界面及冰川湖泊变化观测及大气样品采集工作建立卡鲁雄曲冰川水文定点观测点生态系统格局、过程考察野外试验站定位观测3、资料收集、整理与室内分析：系统收集气象、水文、土地利用、社会经济等基础数据资料，包括图形等卫星、遥感资料并进行系统整理与分析整理GAME/Tibet和CAMP/Tibet试验资料；并调试数值模式分析野外采集的各类样品建立高原北部晚新生代地层年代序列。完成一个流域的降水等气候观测网的建设；获得祁连山观测区域的河流阶地年代样品；完成DEM数据库和图件。建立祁连山地区古冰川变化序列和规模及其与高原隆升和全球气候变化的关系初步建立青藏高原小冰期冰川变化数据库和积雪影像数据库；初步阐明在高寒山区水文过程中冰川、冻土等寒区水文影响因素的不同作用对青藏高原特殊环境下的大气环境、大气化学过程及相关的界面过程有初步的认识。通过研究，进一步完善定点观测系统获得定位观测和样带调查数据初步完成各类数据的搜集工作和模式的调试发表研究论文25-27篇，其中SCI论文11篇第二年度1、野外考察：开展柴达木盆地北缘红柳沟和天水剖面早新生代地层的测量，进行各种年代学和环境学样品采集开展唐古拉山冰川遗迹考察、制图和年代学分析继续开展大气降水、湖泊表层沉积及树轮的现代过程研究纳木错湖泊长湖芯提取高原东北部地区树轮宽度量测和东南部地区树轮样品采集继续对唐古拉山垭口、昆仑山垭口等地区冰川进行野外考察与监测，并对遥感资料的解译结果进行野外验证在野外雪深观测场进行雪深观测实验；继续对青藏公路沿线多年冻土的活动层水热状况进行观测2、定点观测：继续野外大气、大气降水和气溶胶、雪冰样品的采集和冰川、湖泊的监测及大气环境等的定位观测继续典型区土地覆被变化过程调查与采样继续卡鲁雄曲冰川水文定点观测3、室内整理与分析：在室内开展古地磁样品的制作，完成所有年代学测试和晚新生代环境学样品的各项指标分析，开展部分早新生代环境变化指标分析，发表部分阶段性论文。开展祁连山东段侵入岩FT和(U–Th)/He的热年代学和侵蚀过程样品分析；分析河流阶地年代样品纳木那尼冰芯及各拉丹东冰芯代用指标分析开展实验室样品化学分析，进行典型区域土地覆被空间变化分析分析整理定位观测站的资料并系统分析各种遥感影响资料继续收集高原气象站积雪记录资料及相关影像资料，分析获得的相关冰川、积雪及冻土变化资料。建立卡鲁雄曲包含流域数字高程模型等信息的地理信息系统研究典型区域冻融过程中活动层的水、温和热量转化、迁移过程，开始物理机制研究和建模工作，基本完成模型的建立和调试进一步深入地综合分析地气相互作用观测资料，给出高原关键地区干湿季和亚洲季风演变过程中的高原边界层的风温湿的分布廓线、演变特征、大气边界层内以及地表与大气之间的热力和动力交换特征分析和总结各种数据，进行模式模拟计算召开学术研讨会，做好中期评估的准备工作建立高原北部早新生代年代序列和晚新生代气候环境变化序列。建立观测网流域河流阶地年代序列并获得地表剥蚀速率建立唐古拉山地区古冰川变化序列和规模及其与高原隆升和全球气候变化的关系进一步完善水体氧同位素分析以及与气象要素相关关系分析；建立表土与浅层湖芯代用指标与环境要素相互联系初步完成各拉丹东冰芯气候记录重建及高原东北部树轮宽度量测和东南部树轮的初步定年建立一个比较适合高原地区的改进的积雪深度反演算法；进行大气生态耦合模式的建模和卫星遥感参数化方案的建立初步认识大气化学成分的变化规律及青藏高原特殊环境下可能的影响因子，雪冰下垫面对大气化学行为的影响；初步认识青藏高原环境变化的整体框架研究高原关键物种的演化及其与环境变化的关系分析并提出典型区土地利用/覆被变化的特征发表论文40篇，其中SCI论文18篇；提交1篇咨询报告第三年度1、野外考察：开展伦坡拉盆地新生代地层覆盖地段（约1000m）的古地磁、环境等样品汽车钻钻探取样和天然剖面（约2000m）的补采样，并进行盆地沉积学研究开展天水剖面的补采样和辅助剖面的采样工作对祁连山东段主要河流阶地进行补充考察和年代样品采集；重点完成前两年度的阶地、岩体冷却分析开展喜马拉雅山部分地段冰川遗迹考察、制图和年代学分析继续水体氧同位素、树木生长等的样品收集和监测2、定点观测：野外继续大气、雪冰－大气界面、大气降水和气溶胶、雪冰样品的采集和冰川、湖泊的监测继续对高原冰川、冻土、气象的定位观测点进行常规观测与维护继续进行野外试验站的定位观测和典型区土地覆被变化过程及变化敏感区域调查，第二次样带的生态系统过程与典型区的土地覆被变化调查3、室内整理与分析：室内开展古地磁样品年代测试和环境样品的各种指标分析；开展柴达木盆地西部地区200米钻孔岩芯取样和室内分析，基本完成各项环境代用指标的分析对已有的湖芯、冰芯及树木年轮进行实验室分析，并完成初步的定年工作对气象台站积雪资料进行全面整理分析，阐明其变化特征，开始陆面过程模型的调试，利用提出的卫星遥感参数化方案，推算出南北不同区域上的地表参数、植被分布以及能量平衡各分量及蒸发（散）量的分布图像及其日变化、月变化和年际变化图像完善高原气候变化时空特征研究，模拟其相应的地表过程响应重点研究环境变化对高原典型地区水资源变化的影响进行模型计算工作建立完整的高原北部整个新生代年代框架和气候环境变化序列，建立伦坡拉盆地年代学框架，获取祁连山长周期地表剥蚀速率建立喜马拉雅山地区部分地段古冰川变化序列和规模初步完成纳木错湖芯环境序列年代框架与环境变化趋势，重建纳木那尼、各拉丹东冰芯气候记录序列揭示小冰期以来冰川变化的时空特征；揭示积雪反射率的变化特征；揭示气候变化对典型流域冰川融水径流的影响；建立数值模式和卫星遥感参数化方案认识高原大气环境的变化特征；初步确立冰川、湖泊的相互作用耦合机制初步获得光合产物在植被与土壤中的迁移过程及高原生态系统对水分胁迫的适应研究高原气候变化时空特征及地表过程响应；认识典型区环境变化对主要土地利用/覆被变化的影响程度；解释局地尺度土地覆被变化过程；环境变化对高原典型地区水资源变化的影响发表论文45篇，其中SCI论文21篇第四年度1、