那曲地区不同季节陆面过程与大气边界层演变耦合关系的对比分析

陆面过程与大气边界层之间耦合关系是理解青藏高原热力效应的关键环节和难点之一。本文基于那曲高寒气候环境观测研究站2019年5月、7月和10月地面及探空观测数据分析了青藏高原那曲地区地表能量收支及大气温湿垂直廓线的日变化和季节差异,探讨了该地区干湿季大气边界层高度的演变规律。结果表明,在5月观测期间内受日间净辐射强度变化的影响,对流边界层在晴天较高,为2842 m;阴天较低,为1481 m,强对流天气也可能使其在低层转变成稳定边界层。同时,位于近地层大气的感热和潜热交换为大气边界层的维持和发展提供了能量支持,位温和比湿垂直廓线能够正确反映出那曲地区大气边界层高度的季节性差异,对流边界层高度在5月最高、10月次之、7月最低,而稳定边界层在7月最高、5月次之、10月最低。

青藏高原那曲地区雷电特征初步分析

通过对 2 0 0 2年夏季青藏高原那曲地区雷暴过程及闪电观测资料的初步分析 ,发现该地区雷暴电荷结构具有多样性和复杂性 ,地闪明显偏少 .对高原地闪的一些基本特征参量的统计分析表明 ,无论正地闪还是负地闪梯级先导前都具有持续时间较长的云内放电过程 ,地闪以单次回击为主 .与中低纬度地区相比 ,高原地闪中正地闪比例明显要高 ,为 33% ;负地闪为 6 7% ;正。

那曲地区草地植被时空格局与变化及其人文因素影响研究

那曲草地作为西藏自治区畜牧业发展的重要基地,草地植被年际变化是自然因素和人类活动交互影响的结果。为了解决当地复杂的资源环境问题,需要深刻认清各种人文因素对草地影响的程度和机制。本研究利用2000-2009年的MODIS NDVI时间序列影像及相关统计资料,对那曲草地植被的空间和年际变化进行动态监测,并采用定性与定量相结合方式系统分析各个人文因素与草地植被格局和变化的关系。结果表明,1)那曲地区不同区域植被在2000-2009年表现出不同的年际变化趋势,在高大山脉高海拔的稀疏植被或冰雪覆盖周边区域,由于全球变暖且受人类活动影响较小而出现植被变好的状况,在人类活动强度较大的纯牧业县(那曲县、聂荣县和安多县)草地植被退化情况较为严重;2)分析那曲地区植被空间格局、年际变化分布图与道路网、居民点分布密度图在空间上具有较好的相关性,这也表明该研究区人类活动将直接影响目前良好的地表覆盖区域植被正常生长和繁育;3)以中心城镇那曲镇和109国道为代表,利用缓冲区分析方法研究发现距离人类活动越近的地区植被退化越严重,而统计资料显示那曲地区的人口、放牧强度、道路工程建设份额等指标都呈直线上升,将对草地植被生长构成严重的威胁,从而进一步影响那曲地区草地的理论承载力和经济可持续发展;4)此外,调查发现旅游和放牧的车辆碾压、矿产开采、采挖草药、安居工程建设、鼠患等因素对那曲草地都有一定程度的破坏。

藏北那曲地区大气边界层特征分析

利用"全球协调加强观测计划(CEOP)亚澳季风之青藏高原试验"(CAMP/Tibet)2002年8月预试验期间(PIOP)藏北高原观测站(BJ站和安尼站)的无线电探空仪的探空资料,分析了藏北那曲地区的大气边界层位温、比湿、风速的日变化特征及稳定边界层和对流边界层特征。结果表明,藏北那曲地区边界层日变化大,对流混合层高度最高可达1800m,下雨天形成对流边界层的时间晚于阴天和晴天的时间。

青藏高原那曲地区雨季雷达回波、降水和部分热力参量的统计特征

利用 1998年青藏高原地面雷达资料、探空资料和地面降水资料 ,计算分析了青藏高原的雷达回波、层结热力参量及其降水的统计特征。结果表明 ,在 6月中旬青藏高原雨季来临之后 ,云中对流活动明显增强 ,雷达回波强度增大 ,回波顶高和回波面积增加 ,层结热力参量明显改变 ,对流凝结高度下降 ,气块能量增加 。

超载放牧与那曲地区高山嵩草草甸植被退化及其退化指标的探讨

对那曲地区中部高山嵩草草甸不同超载程度草地植被的调查分析结果表明,那曲地区中部高山嵩草草地超载严重,从定居点至放牧最远点,放牧压力逐渐降低,定居点附近超载高达3.73倍,超载最轻的草地也达到1.75倍;超载草地的多样性指数、植被盖度、地上现存生物量都显著低于围栏禁牧区;随超载程度的加大,莎草科植物、耐旱的杂类草、牲畜不喜食和不食的植物种有增加的趋势;综合分析超载下植被的不同特征变化并与现有的高寒草甸、草原类退化草地分类指标体系比较,初步认为,那曲地区的高山嵩草草甸都呈现退化加剧的趋势,已达到重度-中度退化程度,极重度超载区达到重度退化程度,重度和中度超载区达到中度退化程度,其比例分别达到9%和91%,远大于1996年的调查数据。

藏北那曲地区草地退化动态评价

利用1982—2000年NOAA/AVHRR第1通道、第2通道和NDVI的旬资料反演得到的藏北那曲地区历年植被覆盖度、年最大牧草鲜质量和6—9月平均改进型土壤调节植被指数,分析了近20年来那曲地区草地荒漠化的动态变化规律.结果表明:以草地荒漠化评价"基准"和5年滑动平均的方法,得到那曲地区近20年平均草地退化面积占土地总面积的43.1%,草地退化面积总体呈减少趋势,其中前10年呈减少趋势,后10年呈增加趋势,西部地区的退化面积大于其它地区.在气温、降水、潜在蒸散、水汽压、风速、日照时数、降水蒸散比和温度降水比8个气候因子中,潜在蒸散量对草地退化面积的影响最显著.

藏北那曲地区草地退化时空特征分析

利用藏北那曲地区的2000-2011年MODIS-NDVI数据,选用草地植被覆盖度作为草地退化的遥感监测指标,分析了过去10年该区草地退化的时空变化特征,为西藏自治区草原三化遥感监测提供重要参考依据。结果表明:以2000-2002年的3年滑动平均值做"基准",得出2002-2010年那曲地区草地共退化628.7万hm2,且以轻度退化为主。那曲地区草地退化的面积表现出先增加后减少再增加的一个变化趋势,2002-2005年是那曲地区草地退化的主要阶段。那曲地区草地空间变化主要分布在尼玛县、安多县、班戈县和申扎县。

近40年那曲地区气候特征分析

利用藏北那曲地区6个气象站1961-2000年逐日气象资料，用联合国粮农组织UNFAO（1998年）的Penman-Menteith模式，计算了潜在蒸散量，采用常规统计方法和墨西哥帽小波变换分析了那曲地区1961-2000年气温、降水和潜在蒸散的地理分布以及年内、年际变化规律。研究表明：近40年那曲地区春季、夏季、秋季、冬季、生长季（5-9月）和年的平均气温均呈增加趋势；降水量除夏季外也均呈增加趋势；潜在蒸散量秋季和冬季呈减少趋势，其它时段呈增加趋势，而在1971-2000年，6个不同时段的潜在蒸散量均呈下降趋势。那曲地区近40年来的气候变化比较小，但总体在向暖湿方向发展，2000年以后继续暖湿化的可能性比较大，这有利于当地的农牧业生产和生态环境的改善。

那曲地区两种空间尺度感热通量的对比分析

利用中国科学院那曲高寒气候环境研究观测站那曲/BJ观测点2010年涡动相关仪(EC)和大孔径闪烁仪(LAS)数据,MODIS的地表温度(LST)和归一化植被指数(NDVI)产品,结合印痕方法分析了由EC和LAS数据计算得到的感热通量的差异及造成这种差异的可能原因,研究了两种空间尺度下地表温度和土壤含水量对感热通量的影响。结果表明:干季和雨季时,EC与LAS的感热通量(H_EC和H_LAS)总体而言具有较好的一致性,其差异的主要原因是风向造成印痕差异;7月的感热通量与净辐射、风向的时间序列分析表明,云遮蔽导致的净辐射空间分布不均匀是造成H_EC和H_LAS差异的另一个重要原因;EC和LAS的印痕加权LST平均值与两者感热通量的统计分析表明,印痕内加权LST越高,感热通量越大;对雨季时的EC和LAS印痕内加权NDVI平均值表明,印痕加权NDVI越大,感热通量与净辐射之比越小;EC和LAS两种通量结果分析表明,空间尺度对藏北地区半小时尺度和月尺度感热通量结果都有较大影响。

近35a西藏那曲地区湖泊动态遥感与气候因素关联度分析

利用1976、1990、2000和2010年4期遥感影像对西藏那曲地区面积大于1 km2湖泊的动态变化进行信息提取,并结合1966—2010年研究区9个站点的气象数据,探讨其对气候变化的响应。结果表明,2010年那曲地区大于1 km2湖泊的总面积为16 841.93 km2,湖泊总数为469。近35 a那曲地区大于1 km2湖泊面积共增加3 505.12km2,增幅为26.28%,其中以2000—2010年增长速度最快,达18.18%;近35 a湖泊数量增加96,增幅为25.73%,其中以1990—2000年增幅最大,达13.38%。色林错面积从1976年的1 648.61 km2增加到2010年的2 332.55km2,超过纳木错成为西藏第一大咸水湖。1966年以来,那曲地区年平均温度、年平均最高温度、年平均最低温度、年平均相对湿度和年平均降水量总体呈上升趋势,年平均蒸发量呈下降趋势,气候朝暖湿方向发展,其中温度变化最明显,线性气温倾向率为0.51℃.(10 a)-1。湖泊动态变化与气象因子的灰度关联分析表明,气温升高引起冰雪融水增加、降水量增加、相对湿度增加和蒸发量减少,是近35 a来那曲地区湖泊面积和数量不断增加的主要原因。气象要素与湖泊面积间的回归方程表明,两者具有显著线性相关关系。

青藏高原那曲地区冰雹天气系统中的大气电场

利用 1 998年 4～ 9月间进行的GAME TIBET青藏高原云和降水的多普勒雷达及大气平均电场加强期观测实验资料 ,对青藏高原那曲地区的冰雹天气系统中的大气电场作了定量观测和研究。结果表明 :在降雹过程中大气电场强度基本上均为负值 ,其峰值也均强于- 2 2kVm- 1;在降雹过程中随着降雹时间的临近 ,大气电场强度不断增强 ,但降雹开始时大气电场强度并未达到其峰值 ,峰值出现的时刻比开始降雹的时刻略有滞后 ;在各降雹日中 ,较强的大气电场强度基本上对应着各冰雹谱分布段较多的冰雹数目 ,而这种较好的相关在各谱分布段上都表现出来 ;随着降雹时间的临近 ,每 5min闪电频数不断增强。在开始降雹时每 5min闪电频数平均达到 43,峰值的出现时刻略滞后于开始降雹的时刻 ,这一滞后时间一般平均在 3min左右 ;在降雹过程中 ,单位面积中的冰雹数目与对应时段内总闪电数有着较好的对数关系 ,相关系数R为 0 .9540。在降雹过程的时间序列上 ,冰雹云成熟期过后 ,总闪电次数与冰雹降雹率成反相关。

西藏那曲地区高山嵩草草地的分布与利用

高山嵩草是高寒草甸主要的草种。以高山嵩草为建群种的草地面积占西藏那曲地区草地总面积的 17.4 3% ,也是该地区中部畜牧业发展的主要草地类型。本文详述了那曲地区高山嵩草草地的分布、面积、产草量、质量及利用现状 ,分析了在利用中存在的问题 ,提出了尽快落实草场承包责任制 ,严格控制载畜量 ,调整畜群结构和年龄组合 ,大力发展围栏草场和人工草场的对策及发展季节畜牧业的方向。

西藏那曲地区冬虫夏草资源及分布

那曲是西藏自治区冬虫夏草主要产地,产量 7000 kg,主要分布在北纬30°20′～30°48′,东经92°0′～94°50′范围的巴青、索县、比如、嘉黎、那曲、聂荣等六县,垂直分布上限为海拔 5000 m,下限海拔4100 m。生态地理分布受植被、土壤、温湿度等因子影响。

超载放牧对那曲地区高山嵩草草甸植被退化的影响

选择那曲地区中部超载严重的高山嵩草草甸为研究对象,通过对不同超载程度的草地植被调查分析,结果表明:那曲地区中部高山嵩草草地超载严重,定居点附近超载高达3.60倍,超载最轻的草地也达到1.69倍;超载草场的多样性指数、植被盖度、地上现存生物量都显著低于围栏禁牧区;随超载程度的加大,莎草科植物、耐旱的杂类草、牲畜不喜食和不食的植物种有增加的趋势;综合分析超载下植被的不同特征变化并与现有的高寒草甸、草原类退化草地分类指标体系比较,初步认为,那曲地区的高山嵩草草甸都呈现退化加剧的趋势,已达到重度-中度退化程度,极重度超载区达到重度退化程度,重度和中度超载区达到中度退化程度,其比例分别达到9％和91％,远大于1996年的调查数据。

西藏那曲地区流纹岩LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地球化学特征

对西藏那曲地区的中—晚侏罗世拉贡塘组流纹岩进行LA-ICP-MS锆石U-Pb测年,得出该流纹岩的时代为116.6Ma±0.81Ma,属早白垩世,与区域上多尼组和则弄群的时代一致,属同一地质事件的产物,说明该火山岩不属拉贡塘组,应不整合于拉贡塘组之上。流纹岩SiO2含量均值为71.01%,富集Rb、Th元素,亏损P、Eu、Ti元素,εHf(t)值集中在-0.030～2.277之间,平均值为0.75,对应的两阶段模式年龄为682～782Ma和1015～1175Ma,大于流纹岩的形成时代。流纹岩具同碰撞型火山岩的特征,不具传统岛弧环境的特征,构造环境可能存在两种可能:班公湖-怒江特提斯洋俯冲已经结束,进入陆-陆碰撞阶段,羌塘地块和拉萨地块开始碰撞;班公湖-怒江洋还未完全关闭,残留洋与拉萨地块发生碰撞。在碰撞的过程中,下地壳不断加厚并发生部分熔融形成酸性流纹岩。

土壤热传导方程解析解和那曲地区土壤热扩散率研究

文中用Laplace变换推导了土壤热传导方程的解析解和包含热对流项的土壤热传导方程的解析解。用青藏高原 8个土壤湿度、温度廓线观测站 1998年 9月 4日到 10日实测资料基础上 ,根据谐波方法和Laplace变换方法得到了土壤热传导方程的解析解 ,计算了这些站的总体土壤热扩散率 ;用包含热对流项的土壤热传导方程的解析解计算了土壤热扩散率。结果表明 :对于一个深度从 0 .0 4～ 0 .2 0m的浅薄土壤层 ,总体土壤热扩散率的值为 0 .30×10 -6～ 0 .98× 10 -6m2 /s,土壤热扩散率的值为 0 .15× 10 -6～ 0 .72× 10 -6m2 /s。由谐波方法得到的总体土壤热扩散率比由Laplace变换的值稍大 ;

西藏冈底斯带那曲地区中生代火山岩的LA-ICP-MS锆石U-Pb年龄和地质意义

大规模的早白垩世火山岩呈孤岛状广泛展布于冈底斯北部地区。1:25万区域地质调查在那曲地区圈定出晚白垩世、中-晚侏罗世火山岩。在充分研究前人资料的基础上,对出露状况较好的那曲县城晚白垩世火山岩、哈尔麦中-晚侏罗世火山岩进行了野外调研,它们均为安山质火山岩系,均与一套黑色砂板岩呈角度不整合接触,同时对其进行了LA-ICP-MS锆石U-Pb定年,便于进行区域对比。那曲地区的中生代火山岩多数锆石具有生长环带,部分锆石显示核边结构。采自那曲东县城、哈尔麦的2件安山岩样品的年龄分别为116.3±1.4 Ma、111.37±0.73 Ma,它们的形成时代基本一致,应该为同一地质事件的产物。区域对比表明,早白垩世火山作用是北冈底斯带最为强烈的一次火山活动,其活动时间大致在110 Ma左右,之后是早白垩世岛弧型深成中酸性侵入活动。冈底斯北带早白垩世火山作用究竟与狮泉河-嘉黎大洋俯冲有关,还是与班公湖-怒江洋壳俯冲有关,目前尚难定论。

那曲地区气候变化对该区湖泊面积的影响

利用地面4个测站常规气象资料及中巴地球资源卫星、美国陆地卫星资料,分析了那曲中东部地区湖泊流域近45年各气候要素的变化对20世纪80年代以来湖泊面积变化的影响。在此基础上,建立了湖泊面积的拟合方程。结果表明:湖泊流域的降水量、气温以及地面温度近年来呈上升趋势,而蒸发量、日照时数、最大积雪深度、最大冻土深度逐渐下降。这些要素变化与湖泊面积的增加具有显著的线性关系,根据这些气象要素的累积值建立的回归方程能较好地拟合湖泊面积的变化。