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1.
东北地区冬半年积雪与气温对冻土的影响   总被引:3,自引:3,他引:0  
周晓宇  赵春雨  李娜  刘鸣彦  崔妍  敖雪 《冰川冻土》2021,43(4):1027-1039
利用东北地区121个气象站逐日冻土深度、积雪深度、平均气温、地表平均气温及降水量数据,分析了1964—2017年冬半年冻土的变化特征及气象要素对冻土的影响。结果表明:东北地区积雪深度、平均气温、地表平均气温与冻土深度相关系数较高,降水量相关性不大。20世纪60年代平均气温、地表平均气温及负积温最低,最大冻土深度为历年代最深;随着气候变暖,最大冻土深度以6.15 cm?(10a)-1的速率显著减小。冬半年平均最大冻土深度为123 cm,呈显著纬向分布,自辽东半岛向大兴安岭北部递增;随纬度和海拔高度的增加,平均气温和地表平均气温降低,负积温增加,且由北向南地气温差增大。最大冻土深度全区有90%以上的站点减少,减少速率以0.1~10 cm?(10a)-1为主。冻土持续时间随纬度升高而增加,月最大冻土深度和积雪深度最大值分别出现在3月和1月,最大冻土深度的增加要滞后于积雪深度的增加。由于积雪对地温的保温作用,积雪深度较浅时,冻土深度增加较明显,随着积雪深度的增加,冻土深度变化较小,积雪对冻土起到了保温的作用。对于高纬度地区站点,30 cm左右为积雪的保温界限值;对于沿海站点,积雪保温的界限值在5 cm左右;在相同地形下,冻土深度较浅区域积雪的保温值因海拔高度、气候特点而异。最大冻土深度对地表平均气温升温的响应更为显著,地表平均气温和平均气温每升高1 ℃,最大冻土深度将减小8.4 cm和10.6 cm,负积温每减少100 ℃?d,最大冻土深度减少4.9 cm。  相似文献   
2.
利用1971—2016年辽宁省61个气象站气温、地表温度、积雪日数和积雪深度资料,分析了积雪的保温作用及其对地气温差的影响。结果表明:更换自动站前后地表温度观测方式的差异导致地气温差显著增大,地气温差的增大程度受所在区域积雪日数、积雪深度的影响显著。在积雪期较长、积雪较厚的地区,积雪引起反照率增大,使得雪面温度降低,导致雪气温差减小,而雪的保温作用使得地气温差显著增大。因此,更换自动站前地(雪)气温差与积雪日数呈显著负相关,而更换自动站后地气温差与积雪日数呈显著正相关。各台站之间地气温差随积雪深度的变化系数差异较大,为0.045~0.858 ℃?cm-1,在年平均积雪日数<40 d、年平均极端积雪深度<10 cm的区域,积雪的保温作用随积雪深度增大而显著增大;在年平均积雪日数>40 d、年平均极端积雪深度>10 cm的区域,10 cm以下的积雪对土壤保温作用随积雪深度增大显著,当积雪深度>10 cm后,其保温作用随积雪深度增大的幅度明显减小。  相似文献   
3.
胡良平  骆秉全  张晚萌 《地理科学》2021,41(12):2117-2126
运用文献资料、问卷调查和数理统计、应用因子分析方法,结合北京区域滑雪场空间分布情况,对比居民冰雪运动参与倾向和频率,发现北京区域居民参与冰雪运动及消费的主要影响因素为性别、年龄、距离、收入水平和政策红利;分析得出雪场密度和区域经济水平、性别等对参与冰雪运动消费特征的影响。归纳4个主要影响北京区域居民参与冰雪运动的公共因子,分别是冰雪运动基础因子、冰雪运动信息因子、冰雪运动距离因子以及冰雪运动友谊因子。提出不断提升冰雪运动产品服务质量,出台鼓励性冰雪运动消费政策,完善冰雪运动消费环境,创新冰雪运动消费内容,逐步扩大冰雪消费规模等建议。  相似文献   
4.
利用常规的地面观测资料、micaps卫星资料以及NCEP再分析资料,对2016年11月7到9日发生在湖北西南山区一次大范围暴雨转暴雪灾害天气的成因进行了分析。结果表明:此次极端雨雪灾害天气,是东移南下强冷空气与西南强暖湿气流共同作用的结果。低空急流的形成与维持,南支槽前正涡度的加强,以及中层正好处于冷暖气流交汇区,这种高层辐散、低层辐合的有利配置,是7到8日产生大范围大雨,局部暴雨的主要天气背景。8日夜间到9日的暴雪产生,除中层西南暖湿气流加强对降雪增幅的贡献外,还主要受东、西两路冷空气汇合加强共同影响;动力锋生产生的正、反两支锋面次级环流是造成降雪最直接的中尺度系统;此次雨雪持续期间,水汽充沛,并伴有强的水汽辐合上升运动,在强降雪影响期间,影响区上空存在NE-SW带状动力结构,这种锋面斜压性特征,加强了暖湿气流沿冷空气垫的爬升;针对秋季雨雪转换的温度层结特点,重点关注中层逆温和近地层气温变化。综合相关文献及本次研究结果,针对湖北地区降雪,850 hPa在0℃或以下,地面气温在2℃或以下,可作为雨转雪或雨夹雪的温度指标。中层逆温不是降雪必备条件,但对于产生强降雪需要适宜的中层逆温,本次降雪逆温出现在-1℃附近,该指标也可作为秋季降雪的参考指标。  相似文献   
5.
利用新疆89个地面站逐日积雪深度观测资料,研究探讨了1961—2017年新疆区域积雪期、积雪初日、积雪终日的时空变化规律,分析了北疆和天山山区积雪期的年代际和周期变化特征及其与气温、降水的关系。结果表明:新疆各地积雪期、积雪初日和终日存在明显的差异,积雪期以天山为界北多南少;从空间分布看,天山山区和新疆北部阿勒泰、塔城和伊犁河谷的大部地区是新疆积雪最丰富的地区,也是积雪期相对较长的区域。近57年来,北疆和天山山区78%气象站积雪期呈减少趋势,其中塔城地区和阿勒泰东部以及中天山一带的部分地区减少显著;67%气象站积雪初日推迟,显著推迟区域与积雪期显著减少的区域基本一致;积雪终日变化趋势不明显。北疆和天山山区积雪期存在2~3 a的短周期、14~15 a的长周期;积雪初日分别以12 a、15 a长周期振荡为主,但3~5 a短周期振荡出现的时段有所差异,两个区域积雪终日周期信号均较弱。北疆和天山山区积雪期、积雪初日和终日受气温的影响大于降水,其中积雪初日、终日出现的早晚与其所处季节的平均气温显著相关。  相似文献   
6.
韩涛  王大为  李丽丽 《冰川冻土》2018,40(3):511-527
我国新型自主的极轨气象卫星风云3号A星(简称FY-3A)上搭载的中分辨率光谱成像仪(MERSI)为大面积雪监测提供了新的遥感数据源。以中国西北祁连山区为例,分析FY-3A/MERSI传感器积雪与其它地物的图谱特征差异,建立了适用于FY-3A/MERSI的归一化差分积雪指数(NDSI),以此为基础,构建了综合利用多光谱判别指标及土地覆盖类型(LULC)定类辅助的积雪判识模型,生成250 m分辨率的日积雪制图产品。模型通过逐步逼近的树状判别结构,去除了易和积雪混淆的部分乔木林、云、云阴影、水体、湖冰、沙(盐)地等地物,并提出应考虑积雪下覆地表特性的影响,调整设定不同LULC类型的积雪判别阈值约束,实时结合区域LULC影像进行积雪的最终判定与优化。对祁连山区2010-2011年积雪季FY-3A/MERSI影像的积雪制图应用结果表明,该资料能够客观精细地反映积雪的空间分布与动态发展过程。同时利用气象台站积雪观测记录及Terra/MODIS积雪判识结果进行对比验证,结果表明基于FY-3A/MERSI建立的积雪判识模型具有较高的精度和稳定性,特别是提高了云雪区分的效能。  相似文献   
7.
利用青海玉树隆宝地区2014年12月积雪升华过程的观测资料,分析了积雪升华过程中高寒湿地陆气相互作用特征及积雪深度对陆气相互作用的影响。结果表明:在降雪和积雪升华过程中,高寒湿地浅层土壤温度在短时期内有所升高,而深层土壤温度和土壤体积含水量对降雪过程的响应不敏感。积雪升华过程中净辐射、感热通量和潜热通量的日平均值增加,向上短波辐射的日平均值减少。积雪逐渐升华导致地表吸收的能量增加,同时地表向大气传递的能量也随之增加。随着积雪的逐步升华,感热占比和潜热占比逐渐升高,而土壤热通量占比和热储存占比逐渐降低。积雪深度增加会导致地表反照率和地表比辐射率增大,感热输送系数减小。  相似文献   
8.
For snowmelt-driven flood studies, snow water equivalent (SWE) is frequently estimated using snow depth data. Accurate measurements of snow depth are important in providing data for continuous hydrologic simulations of such watersheds. A new hydrologic fidelity metric is proposed in this study to evaluate the potential contribution of particular snow depth datasets to flow characteristics using observed data and hydrologic modeling using the Variable Infiltration Capacity (VIC) model. Data-based hydrologic fidelity of snow depth measurements is defined as a categorical skill score between the snow depth in the watershed and the hydrograph peak or volume at the watershed outlet. Similarly, model-based hydrologic fidelity is defined as a categorical skill score between the model-simulated snow depth and the model-simulated hydrograph peak or volume. The proposed framework is illustrated using the Pecatonica River watershed in the USA, indicating which sites have a higher hydrologic fidelity, which is preferred in hydrologic studies.  相似文献   
9.
A 10‐km gridded snow water equivalent (SWE) dataset is developed over the Saint‐Maurice River basin region in southern Québec from kriging of observed snow survey data for evaluation of SWE products. The gridded SWE dataset covers 1980–2014 and is based on manual gravimetric snow surveys carried out on February 1, March 1, March 15, April 1, and April 15 of each snow season, which captures the annual maximum SWE (SWEM) with a mean interpolation error of ±19%. The dataset is used to evaluate SWEM from a range of sources including satellite retrievals, reanalyses, Canadian regional climate models, and the Canadian Meteorological Centre operational snow depth analysis. We also evaluate a number of solid precipitation datasets to determine their contribution to systematic errors in estimated SWEM. None of the evaluated datasets is able to provide estimates of SWEM that are within operational requirements of ±15% error, and insufficient solid precipitation is determined to be one of the main reasons. The Climate System Forecast Reanalysis is the only dataset where snowfall is sufficiently large to generate SWEM values comparable to observations. Inconsistencies in precipitation are also found to have a strong impact on year‐to‐year variability in SWEM dataset performance and spread. Version 3.6.1 of the Canadian Land Surface Scheme land surface scheme driven with ERA‐Interim output downscaled by Version 5.0.1 of the Canadian Regional Climate Model was the best physically based model at explaining the observed spatial and temporal variability in SWEM (root‐mean‐square error [RMSE] = 33%) and has potential for lower error with adjusted precipitation. Operational snow products relying on the real‐time snow depth observing network performed poorly due to a lack of real‐time data and the strong local scale variability of point snow depth observations. The results underscore the need for more effort to be invested in improving solid precipitation estimates for use in snow hydrology applications.  相似文献   
10.
刘金平  张万昌  邓财  聂宁 《冰川冻土》2018,40(4):643-654
利用2000-2014年MODIS逐日无云积雪产品对雅鲁藏布江流域积雪特征的空间分布及变化、积雪随高程变化的规律进行了分析,并采用被动微波数据SMMR (1979-1987年)和SSM/I (1988-2008年)以及中国地面降水和气温0.5°×0.5°日值格点数据集,研究了雅鲁藏布江流域关键积雪参数对气候要素的响应等。结果表明:流域下游积雪日较大且变化剧烈;流域整体上呈显著减少的趋势;积雪日随高程的上升而增加;流域内降水呈不显著的增加趋势,而气温呈显著的增加趋势,最高气温对积雪变化影响最大;气温对积雪终日的影响明显高于积雪初日;在积雪消融期降水的增多促进了积雪的消融。  相似文献   
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