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青藏高原非生长季植被影响冬季积雪及其气候效应的研究

青藏高原,植被,冬季积雪,气候效应

主题1 天气、气候、全球变化、行星大气 > 专题1.12 青藏高原地气相互作用及对天气气候的影响

青藏高原中东部广泛的积雪相对浅薄，非生长季植被（枯草枝干）其通常不会被积雪完全覆盖。过去几十年，青藏高原生长季草地显著绿化，在非生长季枯萎残留的枯草枝干面积也随之增加，露出雪面的枯草枝干如何影响积雪，有何气候效应，是需要关注的科学问题。综合利用卫星遥感、站点观测以及再分析资料，结合统计分析和数值模拟得出了，当青藏高原枯草枝干面积增大，未被积雪完全掩埋的枯草枝干增加了冠层吸收的太阳辐射，导致冠层温度升高，其向下发射到达地面的长波辐射增加，最终使得地表净辐射增加，地表温度升高（0.4℃），并通过融雪或升华，降低了积雪深度（6mm）和覆盖度降低（5%）。同时，枯草枝干的增加导致了地表感热和潜热通量增大了2.5 W/m²和0.5 W/m²。此外，相比青藏高原冬季积雪异常偏多引起的夏季华南降水减少而长江流域降水增加，枯草枝干增加背景下的高原冬季积雪异常引起的东亚降水异常模态发生了转变。结合CMIP6多模式结果，预估了未来(2015-2099年)SSP245和SSP585情景下，青藏高原枯草枝干均显著增加，会加剧未来高原局地的继续升温和积雪消融。