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天山西部喀什河流域积雪覆盖时空变化及其对气温、降水的响应
周永超
出版年2019
学位类型硕士
学位授予单位新疆师范大学
中文摘要在全球气候变暖的趋势下,积雪是地球表面覆盖物的重要组成部分之一,对气候环境的变化反映敏感,它是山区径流主要的淡水来源,尤其是在我国西北干旱区,河川径流对冰雪融水的有较强的依赖性,因此成为众多学者研究的热点。积雪是对区域内气候变化反应最直接的环境因子,对干旱区经济的发展与生态系统至关重要。随着遥感技术的发展,由于其覆盖范围广、成本低、实时性强等优点,弥补了传统积雪监测的不足,被广泛用于积雪覆盖研究。喀什河位于西天山山区,是伊犁河的三大源流之一,冰川融水与季节性积雪融水是喀什河谷经济发展重要的水源补给,该流域作为气候变化响应的敏感区,积雪覆盖的变化直接反映着流域内气候的变化。因此,开展喀什河流域积雪覆盖时空变化与该流域内气候变化特征的研究,了解其时空分布特征及变化规律,为该流域内实行水资源战略性保护提供参考,对喀什河及其下游水资源利用与生态可持续发展具有重要意义,对丰富干旱区水文过程研究也有一定的学术价值。本文利用2008年3月2017年2月MODIS积雪产品,对天山西部的喀什河流域近10年积雪覆盖时空变化特征进行分析,结合气温、降水数据对气候变化特征及各气象因子与积雪面积的相关性进行分析。结论如下:(1)喀什河流域积雪空间分布不均匀,具有明显的季节性变化。流域内积雪分布总体呈现出西低东高、北高南低的分布格局,随着海拔的升高积雪覆盖频率增大,西部低海拔区域的积雪覆盖频率较小,积雪覆盖频率较高(80-100%)的处于高海拔山区,占总流域的6.79%。积雪主要来源于冬季,夏季积雪覆盖最少,集中于高海拔山区,为常年永久性积雪;冬季积雪基本覆盖全流域,多年的覆盖率高达98%以上。(2)流域内积雪面积年内变化整体呈单峰变化趋势,2月积雪面积最大,最大面积为9208.909 km~2;7月积雪覆盖面积最小,仅为860.259 km~2。流域近10年平均积雪覆盖面积整体呈略微增加趋势,增加速度为21.50 km~2/10a,年际波动幅度较大,10a内年均积雪面积最大出现在2010年,年均积雪面积最小出现在2008年。积雪覆盖面积具有明显的季节性变化,平均积雪覆盖面积冬季>春季>秋季>夏季。永久性积雪的面积整体呈现下降趋势,2017年的永久性积雪覆盖面积为近10a来的最小值,其中2016年积雪覆盖率变化的最大。(3)喀什河流域年际平均气温与不同季节气温均呈现上升趋势,近50a来多年平均气温为6.58℃,呈现出以0.50℃/10a的速度增长,最低年平均气温出现在1972年为4.53℃,最高年平均气温出现在2008年为8.77℃。在不同时间尺度上气温具有不同时间尺度的震荡周期,且交替变化显著,存在冷暖交替现象。(4)流域近50a来的年降水量以24.57 mm/10a的速度呈上升趋势,流域内四季降水量都呈现不显著的上升趋势,年际降水量的突变点为1992年,降水量由突变前的363.28 mm上升到了430.17 mm。降水量在春秋季节存在较强的周期震荡,震荡具有全域性且变化显著,夏冬两季的震荡不显著。(5)对流域内积雪面积和气温、降水量的相关性及时间序列的分析表明,不同季节的气温因子与积雪面积存在不同程度上的显著负相关。从年际角度上最低平均气温与积雪面积存在0.05水平的负相关关系,其他气象因子未通过显著性检验。积雪面积与降水在春季为负相关关系,在夏秋两季存在正相关关系。气温是影响积雪覆盖面积的主要影响因子,降水对积雪面积的影响较小。(6)河流径流量年内分配不均,主要集中在5-8月份。气温的升高影响积雪的消融,最终导致河流年内径流量的差异,气温对径流量有明显的促进作用。
中文关键词MODIS ; 积雪面积 ; 时空变化 ; 小波分析 ; Mann-Kendall检验
语种中文
国家中国
中图法分类号P461
来源机构新疆师范大学
资源类型学位论文
条目标识符http://119.78.100.177/qdio/handle/2XILL650/355273
作者单位新疆师范大学
推荐引用方式
GB/T 7714		 周永超. 天山西部喀什河流域积雪覆盖时空变化及其对气温、降水的响应[D]. 新疆师范大学,2019.
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