近百年来西居延海湖泊水位变化的湖岸林树轮记录

通过对西居延海柽柳树轮年表与气象、水文要素进行相关分析,结果表明:标准年表和西河下游5～8月平均地下水位变化呈显著正相关,而且这一相关具有明确的生物学意义.利用标准化年表和地下水位的相关关系,重建了西居延海近100a以来5～8月的水位变化,检验表明重建结果是可靠的.结合西居延海在1960—1962年干涸的史实和重建水位变化曲线,将湖岸林柽柳树轮年表涵盖的近百年分为湖水水位和地下水水位变化两个时期.其中湖水水位上升阶段为1932—1952、1956—1958年,下降阶段为1920—1932、1952—1956、1958—1960年,持续时间分别为20a、2a、12a、5a和2a;地下水水位上升阶段为1974—1981、1996—1997年,下降阶段为1961—1973、1981—1995、1997—2002年,持续时间分别为8a、1a、13a、15a和5a.

青海湖流域气候变化对湖泊水位变化的影响

基于“将今论古、以古论今”的思想,收集过去与现在的青海湖环湖地区气候变化与湖泊水位变化的数据资料,运用一元线性回归方程、线性趋势法与Person相关系数法,分析青海湖流域气候变化对湖泊水位变化的影响。结果表明:①重建的全新世湖泊水位升降与古气候因子密切相关;②近54年以来,环湖地区的气温上升、降水增加;青海湖水位变化与气温相关系数为0.292,在0.05水平上显著相关,与降水的相关系数为0.444,在0.01水平上显著相关,即降水量变化是湖泊水位波动的根本原因。在过去和现代,青海湖水位都不是一直持续上升或下降的,而是呈现出历史相似性的周期波动特征。

天山典型湖泊水位变化影响因素对比分析-以博斯腾湖与伊塞克湖为例

利用1960~2015年水文、气候与社会经济数据,采用相关分析、主成分分析等统计分析方法定量的分析了近55年博斯腾湖与伊塞克湖水位变化影响因素。研究结果表明:1)近55年来,在人类活动与气候变化的共同影响下,博斯腾湖与伊塞克湖水位经历上升与下降的变化过程,其中博斯腾湖水位呈现下降-上升-下降的变化趋势,而伊赛克湖水位表现下降-上升-下降-上升的变化趋势。2)主成分分析结果表明,引起博斯腾湖水位变化的第一主成分为人文因素,第二主成分为自然气候因素,而引起伊塞克湖水位变化的第一主成分为气候因素,第二主成分为人文因素。

欧亚大陆中北部末次盛冰期以来的湖泊水位变化及其古气候指示意义

湖泊水位高低通常能有效地指示湖盆内湿润条件的变化,进而反映区域有效降水(降水—蒸发)变化,成为重建第四纪古气候演变的重要指标之一。通过对苏联和蒙古国古湖泊数据库以及中国晚第四纪古湖泊数据库中149个湖泊水位变化资料的梳理总结,探讨了末次盛冰期(18 cal.ka BP)以来该地区干湿变化规律及区域分异。根据研究区气候特征、地理位置及已有研究成果将其分为东欧湖泊区、中东亚干旱区和中国北方季风区三大湖区。根据不同水位记录在整个湖泊历史中出现的频率,采用3级重新分类区分出高、中、低3级水量,并把每个湖泊数字化的3级古水量表示成与现代的差值,得到每个湖泊样点每千年时间间隔内相对现代的5级水量变化(很湿润、湿润、无变化、干旱和很干旱)。结果表明,三大湖区末次盛冰期以来可能经历了不同的干湿变化过程:东欧地区湖泊水量记录在晚冰期之前较少,至全新世逐渐增多,且基本表现为早全新世干旱、中晚全新世相对湿润的状况。中东亚干旱区整体呈现出末次盛冰期至中全新世均较湿润而晚全新世干旱的气候状况,但区域内部不同湖泊在起讫时间和强度上存在显著差异。中国北方季风区的湿润期主要发生在早中全新世,但是不同湖泊有所不同。对比分析显示,早全新世时东欧地区东部气候随着斯堪的那维亚冰流的逐渐消退而逐渐变湿润,中全新世由于夏季北欧反气旋东翼的气旋气流增强而达到最湿润状态,西部地区早全新世由于强劲的西伯利亚热高压存在而整体偏干旱,中全新世由于夏季亚洲季风的渗透而转为湿润。中东亚干旱区冰期内的湿润条件可能主要与西风带降水及低温低蒸发有关,而全新世则可能主要与夏季风深入内陆导致降水增加有关。中国北方季风区全新世湿度变化可能主要受东亚季风控制。

多源雷达高度计全球典型湖泊水位变化数据集(2002-2016)

湖泊水位是反映区域和全球环境变化的重要指标。基于ENVISAT/RA-2、Cryosat-2/SIRAL、Jason-2三种星载雷达高度计的GDR(Geophysical Data Record)数据和MODIS影像数据经湖泊边界提取、水位计算、水位异常值剔除、高斯滤波去噪、高程系统转换等过程,提取了全球118个面积大于400km2的湖泊2002-2016年的水位变化数据集。每个湖泊的2002-2016年水位年平均变化率采用简单线性回归计算得到。数据结果分别采用青海湖、鄱阳湖和北美五大湖的实测水位进行了水位提取精度验证,提取精度可达分米-厘米级。该数据集涉及的118个湖泊,位于亚欧大陆57个,北美洲31个,非洲14个,南美洲10个,大洋洲6个。数据集内容包括:(1)118个湖泊的2002-2016年水位变化数据,包括湖泊的日观测水位、月平均水位和年平均水位。(2)118个湖泊的2002-2016年水位变化率数据。数据存储为.xlsx、.shp格式,由126个数据文件组成,数据量为3.71 MB(压缩为1个数据文件,3.48 MB)。

Cryosat-2测高数据的太湖水位监测与变化分析

针对传统的通过水位站监测湖泊水位变化受自然条件和时空等因素的影响以及卫星测高技术的发展,该文提出了利用Cryosat-2测高数据对内陆湖泊水位变化进行研究。以太湖为例分析2011年1月—2014年12月的水位变化,并应用水位实测数据对Level-2 GDR数据所采用的3种波形重跟踪算法提取的湖面高进行精度评价以及季节性变化的对比。结果表明,4年来太湖平均水位变化为0.283 m,测高结果与实测数据变化基本一致,最高值均出现在2011年9月,利用卫星测高数据监测湖泊水位变化可信度较高;对于GDR产品中的3种重跟踪算法,Refined OCOG算法更适合水位变化的提取,有最高的相关系数(0.543)、较低的均方根误差(1.282 m)和最低平均绝对误差(0.260 m);太湖的秋季水位最高,夏季其次,冬季再次,春季最低,且春夏两季水位变化提取的均方根误差最低可达到0.215 m和0.067 m。