新疆生地所在天山地區積雪資源量研究中獲進展

  季節性積雪是天山地區的基礎性自然資源,氣候變暖不僅改變融雪起始時間,同時縮短積雪持續日數,對周邊山區-綠洲-荒漠系統中的氣候狀況、農業實踐和生態系統服務産生深遠影響。盡管天山地區積雪的重要性不可否認,但由于山區地形阻礙和觀測資料稀缺,天山地區的積雪資源量及其變化在氣候變暖背景下尚不清晰。天山地區站點觀測稀疏,且觀測數據缺失嚴重,遙感手段無法在複雜山區環境條件下對區域積雪量進行有效監測,森林對地區積雪過程有明顯影響,而區域模式耦合的陸面模型中默認植被參數會帶來氣候模擬偏差。

  针对上述问题,中國科學院新疆生态与地理研究所积雪生态水文及灾害研究团队,与比利时皇家气象研究所、比利时根特大学合作,以天山地区为研究区,采用WRF区域气候模式耦合的Noah-MP陆面过程模型和遥感植被参数,揭示了关键植被参数对积雪模拟的影响以及天山地区积雪资源量的变动。

  基于不同植被参数的10年控制试验表明,相比模式默认的植被参数,呈现低估的遥感植被参数减少了模型的冠层截留和融雪损失,改善WRF/Noah-MP模式中的积雪模拟效果,尤其在森林地区的改善更为明显。相关成果以“Improving snow simulation with more realistic vegetation parameters in a regional climate model in the Tianshan Mountains, Central Asia”为题,发表在水文学TOP期刊Journal of Hydrology

  其次,基于模式1982-2018年长时间的动力降尺度模拟表明,3月的积雪量(978.5±166.0亿吨)作为整个天山年度的最大积雪量,其在研究期内变化趋势不明显。3月积雪量的变化受冷季(11–3月)降水总量变化的控制,天山高海拔地区增加的降水引起积雪量的增加,基本抵消了低海拔地区的融雪损失,而快速回升的气温导致3月积雪覆盖度显著降低,特别是在天山南部地区。相关成果以“Variation of snow mass in a regional climate model downscaling simulation covering the Tianshan Mountains, Central Asia”为题,发表在地学TOP期刊Journal of Geophysical Research: Atmospheres。

  文章鏈接:

  https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1029/2020JD034183 

  https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.125525 

  文章來源:新疆生地所