全球气候变暖对青藏高原的影响.ppt

1、学院：地遥院 专业：地理学 课程：全球气候变化 汇报人：陈雪、史恒畅,全球变暖对青藏高原去气候的影响,1.高原气温变化特征 2.高原降水时空变化趋势 3.高原冰冻圈变化 4.高原生态变化 5.极端天气气候事件变化趋势,内容,1.青藏高原气温变化特征,图2.1971-2011年中国8个区气温突变年分布,图1.1971-2011年青藏高原年平均气温变化趋势,从图1可以看出，近41a年平均气温显著上升趋势，升温幅度达0.39/10a，明显高于中国近百年升温幅度（0.08/10a)及50年升温幅度(0.25/10a)，说明高原升温幅度远大于其他地区。1997年为明显突变年，如图2高原气温突变在时间尺度

2、上晚于我国其他地区近3a，是中国气温暖突变发生最晚的区域。,1.1 高原气温变化、突变及其与我国其他地区突变早晚比较,1.青藏高原气温变化特征,1.2 高原气温变化的分区,全区虽表现为一致的升温趋势，但由于地形复杂多变，气温变化势必存在区域性差异，可将青藏高原平均气温变化分为南北两区，从各区的近41a的增暖幅度来看，北区增暖幅0.43/10a，略大于南区（0.37/10a）。,靑藏高原平均气温REOF前两个模态的空间分布（：第一模态 ：第二模态）,1.青藏高原气温变化特征,高原年平均气温变化趋势与全球平均温度变化趋势基本一致，但在90年代中期前，全球平均气温变化显著，而高原气温变化则相对比较平

3、缓。90年代中期后，全球平均温度变化有所减缓，而高原则是加速升温。其相关系数达到了0.71，通过了99.9的显著性检验。,1971-2011年全球平均温度距平序列（实线）与巧藏高原平均温度序列（虚线）比较（红线为各自的分段趋势线）,1.3 高原气温变化与全球变暖的关系,2.高原降水时空变化趋势,青藏高原夏季降水的来源,降水观测点分布,2.高原降水时空变化趋势,青藏高原平均降水量分布（a:mm）及变化趋势（b:mm）（实曲线为降水量线，实直线为趋势线，虚线为五年滑动平均）,整体为由东南向西北降水逐渐减少，此种降水分布与高原地形存在密切关系。降水量增加大值带基本位于高原高海拔地区。海拔越高，降水增

4、加越多。明显的分区分布。,过去约30年间，青藏高原及其相邻地区的冰川面积由5.3万平方公里缩减至4.5万平方公里，退缩了15%。我国有46000多条冰川，主要分布在青藏高原。冰川消融短期内会造成江河流水量增加，长此以往，一旦部分冰川消亡或冰川面积减小，其下游径流就会逐渐减少，影响社会经济可持续发展。,3.高原冰冻圈变化,3.高原冰冻圈变化,3.1 冰川变化,19702008 年中国两次编目的冰川总变化(%),在气候变暖和降水量变化不大的情况下，未来几十年这类冰川无疑将继续保持退缩趋势，特别是那些面积小于 1 km2的冰川将面临消失。由于中国冰川中 80%以上都是面积小于 1 km2的小冰川，由

5、此可以预见，未来几十年冰川条数将会减少。青藏高原东南部海洋性冰川的退缩幅度仍将远大于青藏高原西部的极大陆性冰川。,1970-2008年中国冰川变化,3.高原冰冻圈变化,3.1 冰川变化,中共官方预计西藏地区拥有占全世界14.5%的冰川储量。青藏高原平均每年有247平方公里的冰川消融。自上世纪50年代以来，已经有大约7600平方公里的冰川消失，这占到青藏高原冰川总量的大约18%。全球气温升高正在成为导致冰川融化的一个无可辩驳的原因。,21世纪中国青藏高原冰川变化趋势估计,3.高原冰冻圈变化,3.2 冻土变化,气候变暖条件下青藏高原多年冻土活动层厚度变化,3.高原冰冻圈变化,19812010年多年

6、冻土区活动层厚度(ALT)及气温(Ta)变化,在未来 40 年内，青藏高原多年冻土区的冻土退化主要表现为低温多年冻土转化为高温多年冻土，活动层厚度增加，多年冻土厚度减薄；但是并未改变活动层厚度的空间分布特征，仅在多年冻土边缘区域发生消退，到 2099 年之后青藏高原多年冻土将发生显著变化.,3.高原冰冻圈变化,3.3 积雪变化变化,在 A1B、 B1情景下 6个模式集合的青藏高原地区 20012050 年雪水当量变化,19572009 年青藏高原台站观测的年平均积雪深度和雪水当量标准化距平序列,年平均雪深和雪水当量均表现为波动增加趋势，但不显著；空间上，年平均雪深显著增加的区域主要位于青藏高原

7、东北部。对青藏高原未来 40 年雪水当量的预估表明，青藏高原地区未来 40 年雪水当量年际变化均呈减少趋势，其中在昆仑山西段帕米尔高原地区减少最为显著，其次为喜马拉雅山区和巴颜喀拉山东段地区的减少趋势。,4.高原生态变化,西藏(a), (b)与青海(c), (d)有林地面积与活立木蓄积量变化趋势,4.1 森林生态系统,近几十年的研究表明: 青藏高原植被返青期提前, 生长期延长, 覆盖度和生产力增加,碳汇功能增强, 青藏高原植被总体趋于向好, 局部变差. 气候变化是高原生态系统变化的主控因子, 气候变暖对青藏高原生态系统的影响是正面的, 但这种影响仍存在时间和空间上的不平衡性, 尤其是降水在时间

8、和空间上的变化对干旱和半干旱地区植被产生较大影响。,4.高原生态变化,1982-2001和2001-2010年间不同原因引起NPP变化的分布,从面积上看，气候变化仍主导了大部分面积的青藏高原草地生产力的变化，而主要由于超载放牧等人类活动引起的草地生产力减少的面积不超过整个草地的5%,4.高原生态变化,青藏高原高寒草地净第一性生产力（NPP）呈增加趋势，总共增加了约19.9%，前二十年的上世纪八十年代和九十年代，气候主导了生产力的增加趋势。后十年的2001-2011年间，高原气候出现了暖干化的趋势，气候因素驱动的潜在NPP呈明显减少趋势，但人类活动对生态系统的正面影响弥补了由于气候变暖变干所带来

9、的负面影响，致使高原草地现实NPP仍呈增加趋势。,4.高原生态变化,4.2 高原关键生物物种的变化,气候变暖和人类活动是导致物种资源减少的主要因素. 气候变暖导致的后果是高山“冷界”的大门敞开, 破坏原生态系统的平衡, 造成特殊生境中植物种质资源的减少和灭绝.,高寒草甸优势植物返青物候,5.极端天气气候事件变化趋势,19802008 年春季(35 月)平均的青藏高原中东部71 个测站的地面气温(Ta)、地表温度 (Ts)、地气温差(Ts-Ta)、10 m 风速(v10)以及地表感热通量(SH)的时间序列(黑色和红色虚线分别表19802008 年以及20042008 年的线性变化趋势),基于中国台站资料(19802004年)得到的夏季青藏高原表面气温(a)和感热加热(b)与中国降水相关分布 (对资料进行了 11 年滑动平均以得到年代际变化),青藏高原气候变化敏感性强、幅度大，而极端天气气候变化是高原生态、环境变化的重要驱动因素。过去几十年，高原绝大部分地区极端高温事件频次显著上升、极端低温事件频次显著下降，并伴随有风速和地表感热加热等气候要素的显著变化。高原极端天气气候事件以及相应的地表和大气热源变化会对高原周边区域天气气