青藏高原隆升的环境效应共24页文档
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青藏高原的隆起对我国及其世界的影响素有“世界屋脊”之称的青藏高原巍然屹立于亚洲的中部,它的隆升对亚洲乃至世界环境产生着重大的影响。
没有青藏高原的存在,现今的长江中下游地区可能是一片亚热带沙漠,我国的新疆地区也不会如此干旱。
青藏高原的存在,不仅加强了亚洲的季风环流,而且阻挡了源于印度洋的盟暖湿气流向亚洲内陆的输送,并在高原北侧形成下沉气流,对亚洲内陆干旱化的过程有着极其重要的影响。
在夏季,青藏高原就像一个深入到大气层中的火炉,使得高原面上的空气受热上升,同时拉动印度洋的暖湿气流前来补充,由此而带来丰沛的季风降雨;冬季情况正好相反,高原仿佛一个巨大的冷流,将其上方的空气冷却,从高原涌向印度洋,这就导致北方的冷空气频频南下,从而形成强大的冬季风。
青藏高原现代地貌格局与季风效应是如何发生的呢?这是青藏高原隆升过程研究所面临的问题. 青藏高原对世界存在一定的影响。
近些年来,来自世界各国的科学家们从不同学科角度运用不同研究方法对青藏高原的隆升过程作了大量的工作,认为青藏高原在距今约5000万年前开始隆升:在距今1000-800万年前或更近时期进一步隆升,并达到有意义的高度。
然而,晚新生代以来(1000-800万年以来)高原隆升过程及其产生的气候和环境效应,至今还是一个尚未有效解决的问题.数学模拟表明以冬季风和夏季风组合为特征的东亚季风系统形成演变的良好地质记录。
黄土高原风尘堆积序列既是对青藏高原构造隆升的响应,又是北半球大冰期气候变化的反映.中国黄土高原多个风尘堆积序列的底界年龄均显示中国内陆风尘堆积自900-800万年前开始,标志着东亚环境系统分异为东部季风区和西部干旱区。
此外,印度洋北部ODP/722钻孔研究表明,在距今约900-800万年前阿拉伯海近岸上涌流持续加强,反映印度西南季风(夏季风)加强.而印度洋东北部的ODP/758钻孔的磁化率通量记录则表明,距今900万年前,印度恒河以及其他河流携带至孟加拉湾的陆源碎屑物明显增加。
青藏高原现代气候特征及大地形气候效应一、本文概述本文旨在深入研究和探讨青藏高原现代气候特征及其大地形气候效应。
青藏高原,作为地球上最高的高原,其独特的地形和地理位置赋予了其特殊的气候特性,对全球气候系统产生了深远的影响。
本文将首先概述青藏高原的基本气候特征,包括温度、降水、风速等主要气候要素的现代变化趋势。
在此基础上,我们将进一步分析这些气候特征如何受到大地形气候效应的影响,以及这种影响如何在全球范围内传递和放大。
通过本文的研究,我们希望能够更深入地理解青藏高原在现代气候变化中的角色和作用,为应对全球气候变化提供科学依据和参考。
二、青藏高原现代气候特征青藏高原,作为地球上最高、最大、最年轻的高原,其独特的地理位置和地形地貌对现代气候特征产生了深远的影响。
青藏高原的现代气候特征主要表现在以下几个方面。
青藏高原的气候类型以高原山地气候为主,具有明显的高原特色。
由于海拔高,大气压低,气温低,降水形式以雪为主,雪线低,冰川广布。
这种气候类型使得青藏高原的气候条件恶劣,生态环境脆弱,但同时也为高原生物提供了独特的生存环境。
青藏高原的气温变化具有显著的季节性和日较差大的特点。
夏季,太阳辐射强,地面加热迅速,气温高;冬季,由于高海拔和地形的影响,青藏高原的气温较低。
同时,由于高原地区的大气稀薄,白天太阳辐射强,地面升温快,夜晚地面散热快,降温迅速,因此日较差大。
再次,青藏高原的降水分布不均,主要集中在夏季。
夏季,随着季风的推进,青藏高原的南部和东南部地区降水较多,而冬季则降水稀少。
这种降水分布不均的特点对高原的生态环境和农业生产产生了重要影响。
青藏高原的气候变化受到全球气候变化的深刻影响。
近年来,随着全球气候变暖的趋势加剧,青藏高原的气温也在逐渐升高,降水模式也在发生变化。
这些气候变化对高原的生态环境、冰川融化、水资源分布等方面产生了深远的影响,也对人类的生存和发展提出了新的挑战。
青藏高原的现代气候特征主要表现为高原山地气候、气温变化的季节性和日较差大、降水分布不均以及受到全球气候变化的影响。
第21卷第5期2006年5月地球科学进展A DVANCE S I N E AR TH S C I ENC EV o l.21 N o.5M a y.,2006文章编号:1001-8166(2006)05-0451-08青藏高原隆升及其环境效应郑 度1,姚檀栋2(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京 100101;2.中国科学院青藏高原研究所,北京 100085)摘 要:“青藏高原形成演化及其环境资源效应”项目选择青藏高原为典型地区,特别注意高原与毗邻地区的联系,以从全球尺度探讨高原的各种过程,目标集中在大陆碰撞过程和高原隆升过程,以过程为主线贯通碰撞机制、环境变化和资源分布规律的研究;时间上着重新生代以来,在不同精细时间尺度上定量地描述碰撞和隆升的动态过程及环境变化。
运用地球科学、生命科学、环境科学及各学科之间有机交叉、综合研究的方法,开展大陆碰撞动力学、环境变化、现代表生过程及各圈层相互作用等重大理论问题的研究,为青藏高原地区的资源开发和环境调控提供科学依据。
按照统观全局、突出重点的原则,项目主要研究内容包括以下4个方面:大陆岩石圈碰撞过程及其成矿效应;高原隆升过程与东亚气候环境变化;青藏高原现代表生过程及相互作用机理;青藏高原区域系统相互作用的综合研究。
在完成研究计划任务的基础上,项目取得如下的突出研究成果和创新性进展:印度大陆与欧亚大陆初始碰撞时限;青藏高原南北缘山盆岩石圈尺度的构造关系;青藏高原整合构造模型与成矿成藏评价;新生代高原北部重大的构造变形隆升事件序列;高原周边环境变化事件及高原隆升对亚洲季风发展变化的影响;高分辨率气候动态过程及变化趋势;高原主要生态系统碳过程对气候变化的响应;高原气候变化及冰冻圈变化与预测;高原土地覆被变化、恢复整治及管理。
关 键 词:青藏高原;大陆岩石圈;碰撞与隆升过程;气候环境变化;现代表生过程中图分类号:X141 文献标识码:A1 引 言自20世纪50年代以来,我国对青藏高原进行了长期的科学考察研究,取得了重大进展。
青藏高原极端天气气候变化及其环境效应青藏高原位于亚洲大陆中部,是世界上海拔最高的高原。
其地理位置、地形和气候条件使青藏高原成为世界上极端天气气候变化最为剧烈的地区之一。
近年来,随着全球气候变暖的加剧及人类活动的影响,青藏高原的气候变化日益频繁、极端天气事件也越发严重,给该地区的生态环境和社会发展带来了一系列的影响。
极端天气是指在某一时间段内,天气现象的发生频率、强度和持续时间超过长期观测期间的极端值。
青藏高原上的极端天气主要包括强降雨、干旱、高温、冰雹、暴风雪、雾、霜冻等。
这些极端天气对青藏高原的生态环境和社会经济发展都带来了巨大的挑战。
首先,青藏高原的极端天气对当地的水资源管理产生了重要影响。
青藏高原是亚洲的“水塔”,以其丰富的冰川和大规模的冰雪储量为世界各大河流提供源源不断的水源。
然而,近年来由于气候变暖的原因,高原上的冰川融化速度加快,导致水资源供应不稳定,威胁着下游地区的农业、工业和居民生活。
同时,极端降雨和暴雪也给青藏高原地区的水资源管理带来了新的挑战。
暴雨和暴雪事件的频率和强度的增加,增加了洪水和泥石流等灾害事件的风险,造成了严重的水资源损失。
其次,极端天气也对青藏高原的生态环境产生了严重影响。
青藏高原拥有独特的高山草甸、高寒荒漠和高原湖泊等生态系统,是许多珍稀植物和动物的栖息地。
然而,极端干旱和高温的发生引发了土壤干旱,导致植被减少、土壤侵蚀和草原退化等问题。
极端降水也容易引发洪涝,对湖泊和湿地生态系统造成破坏。
这些变化可能会导致生物多样性减少和生态系统的崩溃,进而对全球生态平衡产生重要影响。
此外,极端天气对青藏高原的人类社会经济发展产生了巨大的不利影响。
极端天气给农业和畜牧业带来了严重损失。
连续干旱导致农作物减产、生态环境破坏,而持续的暴雪和寒冷天气则会导致牲畜冻死和饲料供应不足,使农牧民生计受到严重威胁。
同时,由于大规模冰川融化和暴雨引发的洪水,青藏高原的基础设施也受到了很大破坏,给交通运输、能源供应和社会服务等领域带来了困难。
青藏高原的隆起对环境的影响青藏高原是世界上最大的高原,是印度洋板块向北漂移与亚欧板块发生大陆对撞的产物,地势高峻,平均海拔4000~5000米,有众多耸立于雪线之上高于6000~8000米的高峰。
高原的外缘,高山环抱,壁立千仞,以3000~7000米的高差挺立于周围盆地、平原之上,衬托出高原挺拔的雄伟之势。
高原面积250万平方公里,东西长3000公里,南北宽1500公里,跨15个纬度.青藏高原的隆起和形成是晚新生代亚洲地质史上最重大的地质事件。
青藏高原隆起不仅改造了高原本身的自然环境,也对周围地区的环境产生了巨大的影响。
其中有些影响是更本性的,如亚洲东部和南部强大的季风就是高原隆起的结果。
目前,亚洲季风区以全球约十分之一的土地面积养活这占世界半数以上的人口,物种资源丰富、单位面积生产量高,都是季风的赐予.而且高原几乎占冬季中纬度对流层厚度的1/3以上,成为中纬度大气环流中的一个庞大的障碍物。
对中国气候乃至亚洲气候的形成无疑起着巨大的作用。
一、青藏高原隆起与亚洲季风青藏高原的隆起对亚洲季风的形成无疑具有巨大的作用,这是地质历史记录和模拟试验证明了的。
老第三纪不存在亚洲季风已是不争的事实,广阔的干旱带(包括膏盐沉积)从西藏一直延伸到长江中下游。
究其原因,不仅是因为当时还没有高大的青藏高原,还在于亚洲西部古地中海还有很大海域,欧洲与亚洲隔着一个海峡而被孤立。
亚洲东部和南部的边缘海尚未开裂,因此海陆对立不强,难以引发深入内陆的季风现象。
渐新世中国东南部显著变湿润,东部季风已经出现,但其原因并非是青藏高原隆起,而更可能是亚洲中部地中海收缩、欧洲与亚洲连接形成超级大陆的结构。
中新世的开始是和喜马拉雅山的隆起同时发生的,人们有理由把西南季风的开始与高原隆起联系起来。
当代的亚洲季风可以分为三个子系统,即印度洋西南季风、东亚季风和高原季风.东亚季风中的夏季风一支来自南中国海的越赤道气流,与南半球澳大利亚冬季的高气压有关,另一支来自西太平洋副热带高压西侧的的偏南气流.前者为热带季风,后者为亚热带季风。
试阐述青藏高原隆升的主要过程及其引起的季风气候的演化过程,并阐述青藏高原对我国的生态环境、气候、地貌、水文有哪些影响?青藏高原的隆升过程在之前的地史学课上有过了解,现在结合查找的文献资料,这个隆升过程可以分成三阶段:(1)断离隆升阶段大约在 40一50Ma 之前 , 印度大陆和欧亚大陆碰撞后,在一个不太长的时期内其相对运动的速度从10cm/a降至5cm /a(2)挤压隆升阶段印度大陆同欧亚大陆的碰撞和俯冲板片的断离可能改变青藏高原下局部区域上地慢物质运移的图式,但是它却没有从根本上改变全球尺度地慢对流的基本格局。
印度大陆仍以5cm/a的速度向北推进、挤压欧亚大陆板块。
在其挤压下青藏高原继续隆升 , 地壳不断增厚,同也不断缩短(3)对流隆升阶段欧亚大陆和印度大陆碰撞后,高原下部上地慢稳定的流场又开始活跃,新的对流格局主要受推进的印度大陆和塔里木地块的控制,下降流中心仍然处于塔里木地块之下,对流上升流也保持在高原的中部地区可以看到当受挤压的岩石层停止增厚以后,再次增长的上升流将使原来下移的等温线很快地向上推移,它意味着增厚的岩石层被很快减薄,其过程大约为10 - 15 Ma。
减薄过程是从高原中部区域开始的,地幔下部的热物质上升,推动和支撑着岩石层向上隆起。
同时,增长的热流动将很快地把青藏高原下部那一部分在挤压隆升过程中被“挤入”软流层的岩石层下部搬离。
同时,均衡力的作用将直接导致青藏高原一次的快速隆升,这就是所谓的对流隆升。
《青藏高原隆升过程的三阶段模式》(傅容珊李力刚黄建华徐耀民)季风气候的演化,我根据《青藏高原隆起及海陆分布变化对亚洲大陆气候的影响》(陈隆勋刘骥平周秀骥汪品先)的观点季风气候的演化过程可以概括为:隆起初期 , 由于海陆分布和海陆热力差异的作用,冬季开始出现弱的中纬NE风和比较明显的热带NE 季风,高空出现弱的两支西风急流及东亚沿岸弱的东亚大槽。
夏季则出现弱的低空SW季风和高空反气旋。
青藏高原的隆起与环境效应000000000高原第三次强烈隆升发生在距今15万年左右,这段时间,高原的平均高度已达到4000米以上,一些高山超过了6000米,使高原内部的气候更加寒冷干燥。
地质历史进入全新世(距今一万年前),高原继续抬升,形成了今天高原面平均高度达到4700米。
高原的强烈降升,给亚洲东部的自然环境以深刻的影响,高原的动力作用和势力作用改变了周围地区的环境。
1 青藏高原的隆起及其气候和环境效应2000 m这一高度被认为是高原隆起—黄土堆积的临界高度。
在共和运动时期,喜玛拉雅山由于普遍超过了6000 m而成为阻塞印度洋季风的重大障碍。
近年来随着构造隆升驱动气候变化假说的提出,用以青藏高原为代表的构造隆升导致的各种物理化学过程及其气候效应来解释大冰期的来临和全球气候变化,考虑青藏高原大地形存在时的1月份100 k Pa等压面上的大气环流图式与现今实际观测值近似一致,当不存在青藏高原时,现有的西伯利亚高压就不复存在,由于青藏高原的存在,欧亚大陆的冬季才有西伯利亚高压.青藏高原的隆起增加了冬季雪的覆盖厚度,改变了局部乃至全球的反照率,从而可能对全球气候产生不可忽视的影响。
通过理论分析与数值模拟把晚新生代地球的变冷及区域分异性的增强归因于晚新生代青藏高原及北美西部高原的隆起。
从孢粉植物分异及演变、干旱碎屑及膏盐沉积分布等方面,对柴达木盆地西部新生代气候与地形的演变进行了探讨。
其结果表明,盆地西部新生代两个极端干燥的气候期(膏盐发育期)分别出现在始新世至渐新世及上新世至第四纪。
前者与老第三纪行星环流控制下的副热带干燥带有关,而后者与青藏高原的隆升有关。
通过对柴达木盆地的研究结果表明:青藏高原于25~17第二期强烈隆升即相当于喜马拉雅运动的二期,其所达高度与宽度,足以改变环流形势,它和同时期的热带太平洋的变暖、南极冰盖出现越赤道气流增强、亚洲东缘、东南缘边缘海盆的扩大、亚洲大陆的向西伸展、副特提斯洋的萎缩等因素相结合,共同加强了大陆与大洋的热力差别和动力作用,孕育了以夏季风为主的亚洲季风系统,替代了东亚地面老第三纪的行星风系,导致了东亚干旱草原带大收缩与湿润森林带大发展等重大环境变化。