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青藏铁路沿线1373年以来气温和地温的变化研究

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青藏铁路沿线多年冻土区地温场变化规律

青藏铁路沿线多年冻土区地温场变化规律

青藏铁路沿线多年冻土区地温场变化规律
青藏铁路沿线多年冻土区地表温度是影响青藏铁路沿线结构安全性能的重要要素之一。

为了研究多年冻土区地表温度变化规律，本文利用2005—2016年期间梅里雪山地段、西
宁地段及兰州地段的温度记录数据，通过分析地温的变化规律，探讨冻土区地温变化特征，为青藏铁路沿线地段地温变化特征的科学研究和工程应用提供科学依据。

首先，从整体上看，从2005年5—7月到2016年7—9月，青藏铁路沿线冻土区平均
地温呈现明显递增趋势，平均地温增加了0.2-0.3℃，其中从2005年6月到2016年6月，梅里雪山地段地温增长最大，达到1.9℃。

从季节变化规律来看，三个地段冻土区地温均表现出明显的季节变化规律。

以梅里雪
山地段为例，表明该地段地温由5月底开始升温，随着8月初的到来，地温开始出现较大
变化，9月末达到最高值，在10月份开始逐渐减少，冬季会出现较为明显的递减现象，随后，5月份又重新回到升温平稳期。

西宁地段和兰州地段地温变化趋势也比较明显，总体
来说就是先升后降，出现平稳期的变化趋势。

从小时变化规律来看，梅里雪山地段、西宁地段及兰州地段多年冻土区地温开始有较
为明显的上升变化趋势于8时左右，地温出现最大值于16时左右，最小值于凌晨四 five
后左右，多时间段的地温变化总体表现为明显的升高趋势。

综上所述，梅里雪山地段、西宁地段及兰州地段多年冻土区地表温度每年呈现出稳定
变化的趋势，总体上有较大温度变化，而在每天24小时内，凌晨4 five左右为最低，8
时至16 点表现出较明显的升温趋势，该研究有助于青藏铁路沿线多年冻土层厚度及层次
的科学研究，以及冻土区内的地温地表面的观测与热量传递效应的研究。

青藏铁路沿线多年冻土分布特征及其对环境变化的响应

青藏铁路沿线多年冻土分布特征及其对环境变化的响应

都呈现出退化趋势
．处于季节冻土向片状连续多
年冻土 过 渡 区 的 青 藏 高 原 中 东 部 多 年 冻 土 退 化 ［ ６ ］ 显著 ．
收稿日期： ２ ０ １ ４ ０ ３ １ ６ ；修订日期： ２ ０ １ ４ ０ ６ ２ １ ２ ０ １ ４ Ｂ Ａ Ｇ ０ ５ Ｂ ０ ５ ） ；中国科学院西部行动计划项目 （ Ｋ Ｚ Ｃ Ｘ ２ Ｘ Ｂ ３ １ ９ ） ；国家重点基础研究发展计划 基金项目：国家科技支撑计划项目 （ （ ９ ７ ３计划） ２ ０ １ ２ Ｃ Ｂ ０ ２ ６ １ ０ １ ） 项目（ 资助 作者简介：尹国安（ １ ９ ８ ８－ ） ，男，湖北宜昌人， ２ ０ １ ２年毕业于长安大学，现为中国科学院寒区旱区环境与工程研究所在读硕士研究生， ｍ ａ ｉ ｌ ：ｙ ｉ ｎ ｇ ｕ ｏ ａ ｎ １ ２ ３ ＠１ ２ ６ ． ｃ ｏ ｍ 主要从事寒区岩土工程及环境方面的研究．Ｅ
［ ５ ］ ［ ２ － ４ ］
多年冻土作为青藏铁路、公路工程的地基，其 空间变异性和热扰动性将会给路基工程稳定性带来 ［ ７ ］ 极大的危害 ．青藏铁路、公路等重大线性工程的 建设改变了原来的水热状况，进而影响下部多年冻 土的生存环境和热稳定性，加速了冻土的退化进 ０世纪 ６ ０年代至 ２ １世纪初，青藏公路沿线 程．从 ２ ２ｍ 深 度 上 温 度 上 升 多年冻土 边 缘 的 冻 土 岛 在 １ ０ ． ３℃，在广阔的中、低温冻土区冻土升温一般为 ０ ． ２℃左右，这种变化使得冻土天然上限下移 １ ０～
８ ］ ３ ０ｃ ｍ［ ．工程因素对多年冻土的热扰动有很大差
异，路堑、半路堤半路堑等开挖断面施工扰动最 大，土体开挖可能会引起局部水文地质条件的变 化，诱发如冰锥、热融湖塘、滑坡、坍塌等次生自 然灾害．填土路堤的热阻效应虽可以减少其下地温 的年振幅，起到延缓多年冻土融化的效果，但不能 改变因修筑路基而引起的吸热趋势，造成路基整体 温度升高，形成高温冻土层．此外，由高路堤而引 起的阴阳坡效应造成路基各部位在横向上融化深度 不同，可能诱藏铁路沿线多年冻土分区及特征

青藏铁路沿线近40年气候变化和气象灾害特征

青藏铁路沿线近40年气候变化和气象灾害特征
温非 常 明显 ， 别是 ２ ０ 特 ０ ０年 以后 是 近 ４ ０年最 温 暖 的
区 ， 冷干旱 ， 寒 海拔高 ， 气压低 ， 缺氧率 在 ３ ％ 一 ７ ， ９ ４ ％ 五
道梁一 当雄海拔 高度均在 ４０ ｍ 以上 ， ００ 尤其昆仑 山至唐
古拉段海拔在 ４ ０ ５０ ｍ， 中翻越唐古 拉 山最高 点 ５０— ２０ 其 海拔达到 ５７ ｍ， 目前世界 上受人类 扰动 影 响最少 和 ０２ 是
０・ ５
气象观 测站 的年 气温平 均是 否能代 表铁路 沿线 的气 温 变化 ， 李栋梁 等通 过对 ７个站 的相关 系数及 １ ０年 滑 动 平均 相关 系数 分 析后发 现 ７个 常规 气象观 测站 的年气 温平 均可 以较好 地 代 表 其 沿 线 年 平 均 气 温 的变 化 趋
２ 资料及方法
资料选 取 青 藏铁 路 沿线 格 尔木 、 五道 梁 、 沱沱 河 、
安多 、 曲 、 那 当雄 、 萨 四个 站 １６ —２ ０ 拉 ９ ４ ０ ４年 平 均 气 温 、 降水量 ， 年 利用 现代 气候统 计诊 断方法 分析 了青藏 铁路 沿线 的气候 变化 和气象灾 害特 征 。
穿越 海拔 ４ ０ ｍ 以上的地段为 ９０ ｍ， ００ ６ ｋ 属冰缘 干寒气候
从 图 １给出 的青 藏铁 路沿线 各季 及年平 均气 温 的
年际变 化 、 气温 （ 随 时 间 （ 份 Ｘ 变 化 的一 阶线 性 Ｙ） 年 ） 趋 势 （ 直线 ） 粗 及方 程 、 温序 列 与 年份 序 列相 关 系数 气 的平方 。 由图可 以看 出 ， ０年代起 一直 是逐渐升 温 自６ 的 ，０年代 是一个 相 对 低 温 时段 ，０年 代 温 度开 始 回 ６ ７ 升 ，０年代 中后期 进 入 相 对 高温 时 段 ，０年 代 至今 升 ８ ９

青藏高原不同时段气候变化的研究综述

青藏高原不同时段气候变化的研究综述

青藏高原不同时段气候变化的研究综述
青藏高原不同时段气候变化的研究综述
综述了近年来通过冰芯、树轮、湖泊沉积等记录对青藏高原不同时段气候变化研究取得的成果,并特别着重于末次间冰期以来青藏高原的气候变化特征.在末次间冰期,青藏高原气候变化剧烈,降温迅速升温缓慢;末次冰期温度变化与格陵兰冰芯记录具有较好一致性,同时也具有高原的独特性;新仙女木事件发生时间与欧洲和格陵兰冰芯的记录基本一致;全新世总体比较温暖;近2000年来温度变化在波动中逐渐上升;近代温度有加速升高的趋势.总体上青藏高原各种尺度上的气候变化要早于我国其它地区,变化的幅度也较大.
作者：李潮流康世昌 LI Chaoliu KANG Shichang 作者单位：李潮流,LI Chaoliu(中国科学院青藏高原研究所,北京,100085) 康世昌,KANG Shichang(中国科学院青藏高原研究所,北京,100085;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冰冻圈与环境联合重点实验室,兰州,730000)
刊名：地理学报ISTIC PKU英文刊名：ACTA GEOGRAPHICA SINICA 年，卷(期)：2006 61(3) 分类号：P4 关键词：青藏高原气候变化冰芯树轮湖泊沉积。

青藏高原及铁路沿线地表温度变化趋势预测

青藏高原及铁路沿线地表温度变化趋势预测

青藏高原及铁路沿线地表温度变化趋势预测李栋梁;郭慧;李跃清;钟海玲【期刊名称】《高原气象》【年(卷),期】2005(24)5【摘要】青藏高原及其铁路沿线各站的年地表温度具有很好的互相关性,特别是各站10年滑动平均温度互相关系数达到0.92,以此建立了1961-2003年青藏铁路沿线平均地表温度序列.研究表明:青藏高原地表温度的升高是明显的,40年来升高1.1～1.5℃,其升温率为0.44℃/10a.大气CO2浓度的增加有利于青藏高原地表温度的升高,而太阳黑子周期长度(SCL)的变长则起相反作用.地表温度对大气CO2浓度和SCL的最好响应约滞后10年.若根据SCL的变化和IPCC第三次评估报告给出的新的温室气体排放情景SRES-B1预测,目前青藏高原地表温度的升温到2010年前后达到最强,此后可能会出现一个明显的降温过程,到2030年前后可能低于20世纪70～90年代的平均值.新一轮的升温开始于2040年代.若综合考虑CO2和SCL两者的共同影响预测,未来50年平均最低、最高和年地表温度与1971-2000年的平均比较,分别升高0.2,1.0和0.6℃.【总页数】9页(P685-693)【关键词】青藏铁路沿线;地表温度预测;太阳黑子周期长度(SCL);大气CO2浓度【作者】李栋梁;郭慧;李跃清;钟海玲【作者单位】中国科学院寒区旱区环境与工程研究所;中国气象局成都高原气象研究所【正文语种】中文【中图分类】P423.2【相关文献】1.青藏高原不同季节地表温度变化特征分析 [J], 何冬燕;田红;邓伟涛2.青藏高原地表温度对华北汛期降水变化的影响 [J], 余锦华;荣艳淑;任健3.近10a来青藏高原地表温度时空变化特征分析 [J], 朱智; 师春香; 谷军霞; 梁晓4.青藏高原地表温度的变化分析 [J], 李栋梁;钟海玲;吴青柏;张拥军;侯依玲;汤懋苍5.青藏高原地表0cm温度的时空变化特征 [J], 李栋梁;吴青柏;汤懋苍因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

青藏高原平均气温变化趋势研究

青藏高原平均气温变化趋势研究

青藏高原平均气温变化趋势研究青藏高原是世界上海拔最高的高原，也是亚洲最大的高原，其地理位置和地形地貌对于该地区的气候形成和变化有着重要的影响。

近年来，全球气候变化引起了人们的广泛关注，而对于青藏高原平均气温变化趋势的研究也成为了热门话题。

首先，我们需要了解青藏高原的气候特点。

青藏高原地处高纬度、高海拔，气候呈现出明显的垂直分带性质。

在垂直方向上，气温随着海拔的升高而逐渐降低，呈现出明显的“高山冻原气温特征”。

同时，高原上雪线的存在也对气温分布造成了影响。

在垂直方向上，雪线以上地区的气温明显低于雪线以下地区的气温。

这种垂直分带性质和雪线对气温的影响是青藏高原气候特点的重要体现。

其次，我们需要关注青藏高原的平均气温变化趋势。

研究表明，近几十年来，青藏高原的平均气温呈现出显著的上升趋势。

这一趋势与全球气候变暖的背景相吻合。

气候模型显示，全球气候变暖将导致地球大气环流系统的变化，而青藏高原正位于全球气候环流系统的重要位置，因此其受到气候变暖影响的程度较大。

随着全球气候变暖，青藏高原的平均气温上升趋势将进一步加剧。

此外，青藏高原的平均气温变化趋势对于该地区的生态环境和生物多样性也产生了重要影响。

高原地区的生态系统对气温的变化非常敏感，气温的升高可能导致冻土融化、水资源减少等问题，从而对高原地区的生态环境造成影响。

同时，生物多样性是高原地区的重要特点之一，气温的变化将直接影响物种的分布范围和生存状况，进而对生物多样性产生深远的影响。

因此，我们需要进一步研究青藏高原平均气温变化趋势对生态环境和生物多样性的影响机制。

针对青藏高原平均气温变化趋势的研究，我们可以采用多种方法和手段。

一方面，可以通过长期的气象观测数据分析，了解气温的长期变化趋势。

另一方面，可以使用遥感技术获取高分辨率的地表温度数据，以此来研究青藏高原不同地区的气温分布差异和变化趋势。

此外，还可以利用气候模型对青藏高原气温的变化进行模拟和预测，进一步深入了解气候变化的机理和趋势。

青藏铁路沿线高温地热特征浅析

区域治理交通规划与工程青藏铁路沿线高温地热特征浅析陈传财 宋春梅四川省煤田测绘院，四川 成都 610000摘要：青藏铁路沿线高温地热显示区是以大气降水为补给来源，以断裂深循环为运移方式的高、中温热异常区。

中更新世末期以来的地质演化，断裂构造及新构造活动起着重要的控制作用。

地热资源是集水、矿、热三位于一体的环保型新能源，其开发利用可推动社会经济和谐发展。

关键词：地热；成因；高温；青藏铁路青藏铁路沿线拉萨以农业为主，主产青稞、小麦、油菜等；当雄—安多一带以畜牧业为主。

工业主要有羊八井热田地热发电，其他有少量的矿产开发，太阳能、风能资源亦较丰富。

当前时代的发展特点是高效、环保、可持续发展，追求人与自然的和谐发展，而地热正是一种可再生的绿色能源。

充分开发利用地热资源，部分替代煤、石油等化工类资源，既可减轻环境污染，又能缓解煤、电等资源紧张的局面。

地热资源的开发利用可推动社会经济和谐发展。

一、区域地质概况1区域地质构造西藏青藏铁路沿线高温地热资源调查工作区主要位于西藏自治区中部地区，包括的市县有拉萨市、尼木县、当雄县、那曲县、聂荣县、安多县，地理坐标：90°00′—92°30′，北纬29°15′—32°30′。

青藏高原自早古生代以来，经历了多期特提斯古大洋板块的扩张、俯冲、消减，产生了多期强烈的构造变形、岩浆侵入、火山喷发和区域变质事件，在青藏高原内部形成了6条总体近东西向展布、规模巨大的板块结合带，及被其分隔开的10个地块。

调查区即位于其中的冈底斯-拉萨地块，区域上，各时代的地层出露较完整，从元古界至新生界均有出露，部分时代地层有所缺失。

由老至新叙述如下：Pt2-3地层属中-新元古界，主要分布于当雄县羊八井、那曲尼马、扎仁及措美县古堆乡一带；Pz1地层属下古生界，主要分布于工作区内措美县古堆乡一带；石炭系（C）主要分布于当雄-九子拉一带；二叠系（P）主要呈零星状分布于当雄-九子拉一带；三叠系（T）主要分布于雅鲁藏布江南岸及当雄-九子拉一带；侏罗系（J）主要分布于九子拉以北一带；白垩系（K）地层在该带呈零星出露；古近系（E）主要分布于羊八井-羊易一带；新近系（N）主要分布于当雄-九子拉一带；第四系（Q）广泛分布在本次工作区山间的水系附近，多为松散沉积物。

青藏铁路多年冻土区普通路基地温监测及其预测分析


Ｅｘ ｅ ｉ ｅ ａ ｎ ｕ ｅ ｉ ａ ａ ｙ ｅ ｎ Ｔｒ ｄ ｔｏ ａ ｐ ｒ ｍ ｎｔ ｌａ ｄ Ｎ ｍ ｒ ｃ ｌＡｎ ｌ ｓ ｓ ｏ ａ ｉｉ ｎ ｌ
Ｅｍｂ ｎ ｍｅ ｔｏ ｎ ｈ ｉ ｂ ｔＲａｌ ｙ ａ ｋ ｎ ｆＱｉ ｇ ａ— ｅ ｉ Ｔｉ ｗａ
Ｃｈ ｎ ｓ ａ ｅ ｙ ｏ ｉ ｎ ｅ ，Ｌ ｎ ｈ ｕ ７ ０ ００，Ｃｈ ｎ ） ｉ ｅ ｅ Ａｃ ｄ ｍ ｆＳｃｅ ｃ ｓ ａ ｚ ｏ ３０ ｉ ａ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓｒ ｃ ：Ｔｈ ｎ ｈ ｉＴｉ ｅ ｉ ｙ ｐ ｓｅ ｈ ｏ ｇ ｅ ｍａｒ ｓ ｅ ｉｎ ｎ ｔ ｅ ｆ ｒ ｏ ｒ ｄｔ ｎ ｌｅ ａ ｋ ｅ Ｑｉ ｇ ａ— ｂ ｔ Ｒａｌ ａ ｓ ｓ ｔ ｒ ｕ ｈ ｐ ｒ ｆｏ ｔ ｒ ｇｏ ｓ ｉ ｈ ｏ ｍ ｆｔａ ｉｉ ａ ｍｂ ｎ — ｗａ ｏ
Ｓ ＵＮ ｉ ｈ ｎ Ｍ Ａ ｅ， Ｗ ＥＮ ｉ ＬＩＤｏ ｇ ｑｎ ＦＥＮＧ ｅ —ｉ Ｚｈ— ｏ ｇ， ｚ Ｗ ｉ Ｚｈ ， ｎ — ｉ ｇ， Ｗ ｎｊｅ
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第 ３ 第 ３期 ２卷
２０ １０年 ６月
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Ｖ ｏ１３２ Ｎ ｏ ． ．３
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青藏铁路多年冻土区的地温特征及影响因素


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１ — ０２ １ 一 ０’ １０ ０ １ ０１ １２ ０ １ ０
［ 】 陆君 安． ４ 偏微 分方程 的 ＭＡ Ｌ Ｂ解法 ［ ． ＴＡ Ｍ】 湖北： 汉大学 出版 武
社 ，０ ４ ２ ０
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［ 】 徐世浙． ５ 地球物理 中的有 限单元法［ ． Ｍ】 北京： 科学出版社，９ ４ １９
６ ２
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２ ０ 年第 １ ０７ 期
工 程地 质特征 的认 识 ， 设 计 参数 的合 理 选 取 和冻 土 对
主要分 布 于西大 滩 岛状 多 年冻 土 区 、 玛 尔 河 高 楚 平原 、 沱沱河 盆地 、 天 河 盆 地 、 曲 河谷 地 及 安 多谷 通 布 地 岛状 多 年 冻 土 区 。该 地 区 多 年冻 土 年平 均 地 温 最
微分方 程进 行离 散 ， 因为 它可 以非 常方便 地加密 ， 又 故 可 以彻 底解 决二 维空 间上偏 微分 方程数 值解 的精度 问 题 。这 一点 克服 了用其 他语 言编 制有 限元求 解程序 加
４ 数值模拟
对 于三层层状介 质 ： ＝ ０Ｑ ・ ｈ ５０ｍ，２＝ ｐ ５ ｍ， ＝ ０ Ｐ ４０Ｑ ・ ｈ ＝ ０ｍ，３ ２ ・ 采用 Ｍ Ｔ Ａ ０ ｍ，２ ２ ０ Ｐ ＝ ０Ｑ ｍ， ０ Ａ Ｌ Ｂ的
［ 】 Ｗａｎｍａｅ， ． ． Ｓｏ ｔＪＡ ，ｎ ｉ ， ． Ａ ｓ ｂｅｆ ｉ ｌｍｅｔ ９ ｎ ａ ｋｒＰ Ｅ ， ｔ ，． ． ａｄＲｊ Ｌ ， ｔ ｌ ｉ ｔ ｅｅ ｎ ｄ ｏ ａ ｎｅ
ｓ ｌ ｔ ｎ ｏ ｔ — ｉ ｎ ｉｎ ｌ ｏ ｕ ｏ ｆｒ ｗｏ ｄ ｍｅ ｓｏ ａ ｍａ ｎ ｔ ｔｌ ｒｃ ｉ ｇ ｅｏ ｅ ｕ ｉ ｍｏ ｅｌｎ ， １ ８ ｄ ｌｉｇ ９ ７，＆

青藏铁路沿线多年冻土区地温场变化规律

青藏铁路沿线多年冻土区地温场变化规律
潘卫东;余绍水;贾海锋;刘登科
【期刊名称】《冰川冻土》
【年(卷),期】2002(24)6
【摘要】青藏铁路通过约 550km的多年冻土区 ,统计和分析青藏高原多年冻土分布区主要气象台站的资料可以看出 ,近 30a来高原多年冻土区的气候变化总的趋势是向着气温升高的方向发展的 ,气温的变化对多年冻土热状态的扰动主要表现在地温场的变化上 .30多年来高原气温升高0 .45℃左右 ,并引起冻土地温平均升高了0 .2～0 .3℃ .分析青藏铁路通过的多年冻土地区典型地段测温孔资料 ,发现多年来气候转暖已经使冻土上部 (2 0m以上 )地温明显升高 ,影响深度已经波及到了
40m .
【总页数】6页(P774-779)
【关键词】青藏铁路;高原冻土;地温场;气温;工程地质条件
【作者】潘卫东;余绍水;贾海锋;刘登科
【作者单位】西南交通大学土木工程学院;中国科学院寒区旱区环境与工程研究所冻土工程国家重点实验室;中铁西北科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】U216.41;P642
【相关文献】
1.青藏铁路沿线多年冻土区地下水的分布规律 [J], 邓明万
2.青藏铁路多年冻土区热棒路基地温场分析 [J], 牛东兴;李勇;熊治文;韩龙武
3.青藏铁路沿线多年冻土区地下水的分布规律 [J], 邓明万
4.浅谈青藏融区与多年冻土区过渡带桩基地温变化规律 [J], 周志勇
5.浅谈青藏融区与多年冻土区过渡带桩基地温变化规律 [J], 周志勇
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96 0 中 国 沙 漠 26 卷
( GRMa) 以及班戈年平均气温 (B Ga) 的相关系数分 别为 01 72 、01 166 、01 458 。格尔木年平均地温与气 温和班戈 年平 均气 温的 相关 系数 分别 为 01 135 、 01 323 。格尔木年平均气温与班戈年平均气温的相 关系数为 01 10 。当雄的年平均地温与格尔木年平 均地温和班戈年平均气温以及格尔木年平均气温存
第 26 卷 第 6 期 2006 年 11 月
中
J OU RNAL
国 沙 漠
O F D ESER T R ESEA RC H
文章编号 :10002694X(2006) 0620959204
Vol . 26 No . 6 Nov. 2006
ground2temperat ure in Dangxio ng (c) and Geermu (d)
趋 势方 程中 , b1 ×10 称 为 变 化 倾 向 率 , 单 位 为 ℃/ 10a 。b1 值的符号反映上升或下降的变化趋 势 , b1 < 0 表示在计算时段内呈下降趋势 , b1 > 0 表 示呈上升趋势 。b1 绝对值的大小可以度量其演变趋 势上升 、下降的程度[10 ] 。
2 气温和地温的周期诊断
表 3 给出了 1372 —1990 年历史气候资料功率 谱分析的主要周期 (计算全部用 n/ 4 截取) 。从表 3 可以看出 : 当雄 1479 —1990 年年平均地温序列资 料 ,通过 95 %信度的周期有 4 个 ,主要集中在 21 2～ 41 8 a 的短周期 。格尔木 1373 —1991 年年平均地温 序列资料 ,通过 95 %信度的周期有 7 个 ,有 308 a 和 154 a 两个长周期 ,其余为 2～3 a 的短周期 。格尔 木 1724 —1981 年年平均气温序列资料 ,通过 95 % 信度的周期主要集中在 21 5 a 。班戈 1414 —1985 年 年平均气温序列资料 ,通过 95 %信度的周期主要集 中在 3 a 。看来 ,气温和地温变化主要集中在 2～3 a 的短周期 ,长周期变化比较少 。
气温 16 世纪 、19～20 世纪相对偏暖 ,而 15 世纪 、17～18 世纪偏冷 ,20 世纪的增温程度超过了 19 世纪的水平 。自
然波动周期为 4～5 个 。
关键词 : 青藏铁路沿线 ; 历史气候 ; 世纪变化
中图分类号 : P467
文献标识码 : A
树木年轮资料具有准确确定年代 、连续性强和分 (简称历史气候 ,下同) ,通过气候变化的诊断分析 ,
境与工程研究所知识创新工程项目 (2004117) 共同资助 作者简介 :时兴合 (1963 —) ,男 (汉族) ,青海乐都人 ,副研级高级工程师 ,主要从事高原气候预测和诊断工作 。
E2mail :qxt qhk @mail . china123. net . cn
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3. 1 年代际的变化特征
表 2 历史气候资料的互相关系数 Tab. 2 Correlation coeff icients of the history climate data
项目和名称
当雄 DXs
格尔木 GRMs
格尔木 GRMa
班戈 B Ga
当雄 DXs
1. 0
格尔木 GRMs
格尔木 GRMa
班戈 1420 —1980 年年平均气温年代际的变化 特点是气温呈缓慢的上升趋势 (图 1 中 a) 。其中 , 15 世纪 、17 世纪后半叶和 18 世纪前半叶 、20 世纪 前半叶气温为相对的偏低阶段 ,其余时段气温以相 对偏高为主 。年代际的年平均气温相对较高年代出 现在 16 世纪 40 年代 ,10 a 平均为 - 0. 86 ℃,而相对 较低的 10 a 则出现在 20 世纪 30 年代 ,10 a 平均为 - 2. 34 ℃, 10 a 平 均 气 温 的 最 暖 和 最 冷 相 差 11 48 ℃。20 世纪 70 年代年平均气温开始回升 。
站名 当雄 班戈 格尔木
纬度/ (°N) 30. 48 31. 37 36. 42
经度/ (°E) 91. 10 90. 02 94. 90
海拔高度/ m 4 200. 0 4 700. 0 2807. 7
属地 西藏 西藏 青海
历史资料年代 地温 1479 —1990 气温 1414 —1985 地温 1373 —1991/ 气温 1724 —1981
1 资料与方法
气候变化历史 ;康兴成等[4] 利用树木年轮资料重建了
利用西 藏 当 雄 、班 戈 和 青 海 格 尔 木 站 (表 1)
柴达木盆地东部近2 000 a 来的气温变化 ; 张志华 1373 —1990 年 618 a 来的历史温度资料 (资料由中国
等[5] 利用树木年轮资料重建了祁连山地区1 310 a 以 来湿润指数的年际变化 ;秦宁生等[6～8] 利用青南高原
表 3 历史气候资料的周期分析表 Tab. 3 Periods of history climate data
项目及名称
功率谱周期/ a
谐波周期/ a
班戈 B Ga
3. 0 、3. 1
23 、29 、34 、36
格尔木 GRMa
2. 6 、2. 5
18 、21 、24 、29
当雄 DXs 3
4. 8 、3. 0 、2. 6 、2. 2
列得出 :功率谱方法对气候短揭示能力较强 。谐波 分析的周期中 ,17 a 以上的周期出现的频次相对较 多 ,这一现象和韩淑 等得出的结论一致 。
3 气温和地温的变化特征
在比较好的相关性 ,可作为青藏铁路沿线气温和地 温的典型历史气候资料 。
辨率高等特点 ,长期以来在环境变化研究中得到高度 试图寻找该地区历史气候的共同周期和年代际变化
重视[1] ,吴祥定等[2] 利用不同时期树轮衔接法 ,恢复 的共同规律 ,以期为青藏铁路安全运营提供服务 。
了拉萨市近2 000 a 来的气候变化 ,并建立了详细年 表 ;邵雪梅等[3] 利用树轮记录重建了青藏高原东部的
笔者利用青藏铁路沿线 (格尔木 —拉萨段 ,29° 向率。应用气候诊断方法比较各序列之间的周期 、年
～37°N ,91°～95°E) 最新 、最长的历史气候代用资料 代际的变化趋势及特征 ,揭示变化的共同规律。
表 1 历史气候资料的地理信息
Tab. 1 Geography information of the history climate data
班戈 B Ga
0. 72 333 1. 0
0. 166 33 0. 135 33
1. 0
0. 458 333 0. 323 333
0. 10 3 1. 0
注 : 333 、33 、3 表示相关系数值分别通过了 01 0001 、01 001 、 01 01 的显著性水平检验 。
2. 2 周期分析
青藏铁路沿线 1373 年以来气温和地温的变化研究
时兴合1 , 李栋梁2 , 赵燕宁 3 , 秦宁生1 , 汪青春1 , 朱西德1
(1. 青海省气候中心 , 青海 西宁 810001 ; 2. 中国科学院 寒区旱区环境与工程研究所 , 甘肃 兰州 730000 ; 3. 青海省气
象台 , 青海 西宁 810001)
摘 要 : 利用青藏铁路沿线 (格尔木 —拉萨段) 近 600 a 的历史气候代用资料 ,统计了各资料的年代序列 ,并用相
关 、功率谱 、谐波 、趋势分析等气候诊断方法进行了研究 。结果表明 :年平均地面温度 17 世纪中后期至 18 世纪初
为偏冷阶段 ,20 世纪后期为偏暖阶段 ,升温从 18 世纪中期开始 ,一直维持到 20 世纪末 。该地区年平均地面温度和
格尔木 1730 —1980 年年平均气温年代际的变 化特点是气温呈缓慢的下降趋势 (图 1 中 b) 。其 中 ,18 世纪中叶 、20 世纪 30～40 年代气温为相对的 偏高阶段 ,18 世纪后期至 19 世纪初 、19 世纪 70 年 代 、20 世纪 20 年代和 50～60 年代气温为相对的偏 低时段 。10 a 平均气温的异常高值出现在 18 世纪 的 40 年代 ,平均值为 51 72 ℃,而异常低值出现在 18 世纪 90 年代 ,10 a 平均值为 31 72 ℃,10 a 平均气温 的最暖和最冷相差 21 0 ℃。20 世纪 70 年代年平均 气温开始明显回升 。
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6 期
时兴合等 : 青藏铁路沿线1 373 a 以来气温和地温的变化研究
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图 1 班戈 (a) 及格尔木 (b) 年平均气温和当雄 (c) 及格尔木 (d) 年平均地温历史资料的年代际变化 Fig. 1 Decadal variations of annual mean temperat ure in Bange (a) and Geermu (b) , annual mean
科学院寒区旱区环境与工程研究所大气物理研究室 提供) ,用相关 、功率谱 、谐波 、趋势分析等[10～11] 方法
树轮资料重建了近 500 a 来的气候变化 ;汪青春等[9] 对历史气候资料进行分析 ,计算气温、地表温度 (简称
利用乌兰树木年轮重建沱沱河冬季气温序列 。
地温 ,下同) 的年代际和百年平均以及气候变化的倾
格尔木 1380 —1990 年年平均地温年代际的变 化特点是地温呈缓慢的上升趋势 (图 1 中 d) 。其 中 ,15 世纪中后期 、17 世纪中后期至 18 世纪初地温 基本为偏低阶段 ,15 世纪初 、16 世纪中叶 、18 世纪 后期至 20 世纪地温为偏高阶段 。格尔木年平均地 温的 10 a 异常偏高阶段出现在 15 世纪 20 年代 ,平 均值为 71 97 ℃,而异常偏低阶段则出现在 17 世纪 90 年代 ,平均值 61 28 ℃,二者的波动值为 11 69 ℃。