地理研究 ›› 2015, Vol. 34 ›› Issue (11): 2084-2094.doi: 10.11821/dlyj201511007
收稿日期:
2015-04-20
修回日期:
2015-07-25
出版日期:
2015-11-15
发布日期:
2015-11-24
作者简介:
作者简介:姚永慧(1975- ),女,湖北安陆人,博士,主要从事GIS、RS应用与山地环境研究。E-mail:
基金资助:
Yonghui YAO1(), Baiping ZHANG1,2(
)
Received:
2015-04-20
Revised:
2015-07-25
Online:
2015-11-15
Published:
2015-11-24
摘要:
作为世界第三极的青藏高原,其巨大的块体产生了显著的夏季增温作用,对亚洲乃至全球气候都具有重大影响。但由于高原自然条件严酷,山区气象观测台站很少,气象资料极度匮乏;如果依靠台站数据进行空间插值获得高原气温的空间分布数据,会由于插值点过少而产生较大误差并可能掩盖一些空间信息,因而难以全面反映高原气温的空间分布规律。利用基于MODIS地表温度数据估算的青藏高原气温数据,详细分析各月气温及重要等温线的空间分布格局,并结合林线和雪线数据,初步探讨了高原气温空间分布格局对高原地理生态格局的重要影响。研究表明:① 等温线的海拔高度自高原东北部、东部边缘向内部逐渐升高,等温线在高原内部比东部边缘高500~2000 m,表明相同海拔高度上气温自边缘向高原内部逐渐升高。② 高原西北部的羌塘高原、可可西里为高原的寒冷区,全年有7个月的气温低于0 ℃,3~4个月的气温低于-10 ℃;青藏高原南部(喜马拉雅山北坡—冈底斯山南坡)和中部(冈底斯山北坡—唐古拉山南坡)是高原的温暖区,全年有5个月的气温能达到5~10 ℃,有3个月的气温能超过10 ℃,尤其是拉萨—林芝—左贡一带在3500~4000 m以下的地区最冷月均温也能高于0 ℃。③ 北半球最高雪线和林线分别分布于高原的西南部和东南部,表明高原气温空间分布特征对本地的地理生态格局具有重要影响。
姚永慧, 张百平. 青藏高原气温空间分布规律及其生态意义[J]. 地理研究, 2015, 34(11): 2084-2094.
Yonghui YAO, Baiping ZHANG. The spatial pattern of monthly air temperature of the Tibetan Plateau and its implications for the geo-ecology pattern of the Plateau[J]. GEOGRAPHICAL RESEARCH, 2015, 34(11): 2084-2094.
[1] |
蔡英, 李栋梁, 汤袤苍, 等. 青藏高原近50年来气温的年代际变化. 高原气象, 2003, 22(5): 464-471.
doi: 10.3321/j.issn:1000-0534.2003.05.006 |
[Cai Ying, Li Dongliang, Tang Maocang, et al.Decadal temperature changes over Qinghai-Xizang Plateau in recent 50 years. Plateau Meteorology, 2003, 22(5): 464-471.]
doi: 10.3321/j.issn:1000-0534.2003.05.006 |
|
[2] | 李生辰, 徐亮, 郭英香, 等. 近34 a青藏高原年气温变化. 中国沙漠, 2006, 26(1): 27-35. |
[Li Shengchen, Xu Liang, Guo Yinxiang, et al.Change of annual air temperature over Qinghai-Tibet Plateau during recent 34 years. Journal of Desert Research, 2006, 26(1): 27-35.] | |
[3] | 李宗省, 何元庆, 辛惠娟, 等. 我国横断山区1960-2008 年气温和降水时空变化特征. 地理学报, 2010, 65(5): 563-579. |
[Li Zongxing, He Yuanqing, Xin Huijuan, et al.Spatio-temporal variations of temperature and precipitation in Mts. Hengduan during 1960-2008. Acta Geographica Sinica, 2010, 65(5): 563-579.] | |
[4] | 任雨, 张雪芹, 彭莉莉. 青藏高原1951-2006年气温距平序列的建立与分析.高原气象, 2010, 29(3): 572-578. |
[Ren Yu, Zhang Xueqin, Peng Lili.Construction and analysis of mean air temperature anomaly series for the Qinghai-Xizang Plateau during 1951-2006. Plateau Meteorology, 2010, 29(3): 572-578.] | |
[5] | 刘桂芳, 卢鹤立. 1961~2005年来青藏高原主要气候因子的基本特征. 地理研究, 2010, 29(12): 2281-2289. |
[Liu Guifang, Lu Heli.Basic characteristics of major climatic factors on Qinghai-Tibet Plateau in recent 45 years. Geographical Research, 2010, 29(12): 2281-2289.] | |
[6] | 赵东升, 吴绍洪. 近40年青藏高原主要生物温度指标的变化趋势. 地理研究, 2010, 29(3): 431-440. |
[Zhao Dongsheng, Wu Shaohong.Variation of bio-temperature indexes on the Tibetan Plateau in the past 40 years. Geographical Research, 2010, 29(3): 431-440.] | |
[7] |
Vogt J, Viau A A, Paquet F.Mapping regional air temperature fields using satellite derived surface skin temperatures. International Journal of Climatology, 1997, 17(14): 1559-1579.
doi: 10.1002/(SICI)1097-0088(19971130)17:14<1559::AID-JOC211>3.0.CO;2-5 |
[8] | Barrett E C, Curtis L F.Introduction to Environmental Remote Sensing. New York: Chapman and Hall, 1993. |
[9] |
Goetz S J, Prince S D, Small J.Advances in satellite remote sensing of environmental variables for epidemiological applications. Advances in Parasitology, 2000, 47: 289-307.
doi: 10.1016/S0065-308X(00)47012-0 pmid: 10997210 |
[10] |
Seguin B.Use of surface temperature in agro-meteorology. In: Toselli F. Applications of Remote Sensing to Agro-meteorology. Boston: Kluwer Academic Press, 1991. 221-240.
doi: 10.1007/978-94-009-2235-8 |
[11] |
姚永慧, 张百平. 基于MODIS数据的青藏高原气温与增温效应估算. 地理学报, 2013, 68(1): 93-104.
doi: 10.3969/j.issn.0375-5444.2013.01.011 |
[Yao Yonghui, Zhang Baiping.MODIS-based estimation of air temperature and heating effect of the Tibetan Plateau. Journal of Geographical Sciences, 2013, 68(1): 93-104.]
doi: 10.3969/j.issn.0375-5444.2013.01.011 |
|
[12] |
Yao Yonghui, Zhang Baiping.MODIS-based estimation of air temperature of the Tibetan Plateau. Journal of Geographical Sciences, 2013, 68(1): 95-107.
doi: 10.1007/s11442-013-1033-7 |
[13] | 姚永慧, 张百平, 韩芳. 基于MODIS地表温度的横断山区气温估算及其时空规律分析. 地理学报, 2011, 66(7): 917-927. |
[Yao Yonghui, Zhang Baiping, Han Fang.MODIS-based air temperature estimation in the Hengduan Mountains and its spatio-temporal analysis. Acta Geographica Sinica, 2011, 66(7): 917-927.] | |
[14] |
Miehe G, Miehe S, Vogel J, et al.Highest treeline in the northern hemisphere found in southern Tibet. Mountain Research and Development, 2007, 27(2): 169-173.
doi: 10.1659/mrd.0792 |
[15] | Troll C.The upper timberlines in different climatic zones. Arctic and Alpine Research, 1973, 5(3): 3-18. |
[16] | 郑度, 李炳元. 青藏高原自然环境的演化与分异. 地理研究, 1990, 9(2): 1-10. |
[Zheng Du, Li Bingyuan.Evolution and differentiation of the natural environment of the Qinghai-Tibet Plateau. Geographical Research, 1990, 9(2): 1-10.] | |
[17] | Shi Yafeng, Zheng Benxing, Li Shijie.Last glaciation and maximum glaciation in the Qinghai-Xizang (Tibet) Plateau: Acontroversy to M. Kuhle's ice sheet hypothesis. Chinese Geographical Science, 1992, 2(4): 293-311. |
[18] | 谭靖. 欧亚大陆山地垂直带谱数字集成与分析. 北京: 中国科学院地理科学与资源研究所,2009. |
[Tan Jing.Digital integration and Analysis of the Eurasian Mountain Altitudinal Belt. Beijing: Institute of Geographic Sciences and Natural Resources Research, CAS, 2009.] | |
[19] |
张百平. 数字山地垂直带谱研究进展. 山地学报, 2008, 26(1): 12-14.
doi: 10.3969/j.issn.1008-2786.2008.01.003 |
[Zhang Baiping.Progress in the study on digital mountain altitudinal belts. Journal of Mountain Science, 2008, 26(1): 12-14.]
doi: 10.3969/j.issn.1008-2786.2008.01.003 |
|
[20] |
赵芳, 张百平, 谭靖, 等. 欧亚大陆山地垂直带数字集成系统的设计与应用. 地球信息科学学报, 2011,13(3): 346-355.
doi: 10.3724/SP.J.1047.2011.00346 |
[Zhao Fang, Zhang Baiping, Tan Jing, et al.Structure and function of the digital integrated system for the Eurasian mountain altitudinal belt. Journal of Geo-information Science, 2011, 13(3): 346-355.]
doi: 10.3724/SP.J.1047.2011.00346 |
|
[21] | 黄秉维, 郑度, 赵茗茶, 等. 现代自然地理. 北京: 科学出版社, 1999. |
[Huang Binwei, Zheng Du, Zhao Mingcha, et al.Physical Geography. Beijing: Science Press, 1999. ] | |
[22] | 廖克. 青藏高原地图集. 北京: 科学出版社,1990. |
[Liao Ke.The Atlas of the Tibetan Plateau. Beijing: Science Press, 1990.] | |
[23] | 王传辉, 周顺武, 唐晓萍, 等. 近48年青藏高原强降水量的时空分布特征. 地理科学, 2011, 31(4): 470-477. |
[Wang Chuanhui, Zhou Shunwu, Tang Xiaoping, et al.Temporal and spatial distribution of heavy precipitation over Tibetan Plateau in recent 48 years. Scientia Geographica Sinica, 2011, 31(4): 470-477.] | |
[24] | 吴锡浩. 青藏高原东南部现代雪线和林线及其关系的初步研究. 冰川冻土, 1989, 11(2): 113-124. |
[Wu Xihao.A preliminary study on existing snowline timber line and their relations in southeastern part of the Qinghai-Xizang Plateau. Journal of Glaciology and Geocryology, 1989, 11(2): 113-124.] | |
[25] | 郑远昌, 高生淮, 柴宗新. 试论横断地区自然垂直带. 山地研究, 1986, 4(1): 75-83. |
[Zheng Yuanchang, Gao Shenghuai, Chai Zongxin.A preliminary study on the vertical natural zones in the Hengduan Mountainous region. Mountain Research, 1986, 4(1):75-83.] | |
[26] | 叶笃正, 罗四维, 朱抱真. 西藏高原及其附近的流场结构和对流层大气的热量平衡. 气象学报, 1957, 28(2): 108-121. |
[Ye Duzheng, Luo Siwei, Zhu Baozhen.The flow pattern and heat budget in the troposphere over the Tibetan Plateau and surrounding area. Acta Meteorology Sinica, 1957, 28(2): 108-121.] | |
[27] |
Flohn H.Some remarks on the annual trend of weather in the Scottish highlands. Quarterly Journal of the Royal Meteorological Society, 1951, 334: 674-675.
doi: 10.1002/qj.49707733413 |
[28] | Ye Duzheng.Some aspects of the thermal influences of Qinghai-Tibetan Plateau on the atmospheric circulation. Archives for Meteorology, Geophysics, and Bioclimatology, 1982, 31(3): 205-225. |
[1] | 吴威, 曹有挥, 梁双波, 张璐璐, 刘玮辰. 民用机场区域服务能力的结构与空间格局——以长江经济带民用机场体系为例[J]. 地理研究, 2019, 38(6): 1512-1526. |
[2] | 覃丽君, 金晓斌, 蒋宇超, 薛樵风, 成一农, 龙瀛, 杨绪红, 周寅康. 近六百年来长江三角洲地区城镇空间与城镇体系格局演变分析[J]. 地理研究, 2019, 38(5): 1045-1062. |
[3] | 李维维, 陈田, 马晓龙. 城市旅游综合体土地利用空间格局演变及驱动机制——以西安曲江为例[J]. 地理研究, 2019, 38(5): 1103-1118. |
[4] | 邹辉, 段学军. 长江沿江地区化工产业空间格局演化及影响因素[J]. 地理研究, 2019, 38(4): 884-897. |
[5] | 王晓利, 侯西勇. 1982—2014年中国沿海地区归一化植被指数(NDVI)变化及其对极端气候的响应[J]. 地理研究, 2019, 38(4): 807-821. |
[6] | 乔伟峰, 戈大专, 高金龙, 卢诚, 黄璐莹. 江苏省乡村地域功能与振兴路径选择研究[J]. 地理研究, 2019, 38(3): 522-534. |
[7] | 汪凡, 白永平, 周亮, 纪学朋, 徐智邦, 乔富伟. 中国基础教育公共服务均等化空间格局及其影响因素[J]. 地理研究, 2019, 38(2): 285-296. |
[8] | 范业婷, 金晓斌, 项晓敏, 刘晶, 杨绪红, 周寅康. 江苏省土地利用功能变化及其空间格局特征[J]. 地理研究, 2019, 38(2): 383-398. |
[9] | 吴成永, 陈克龙, 曹广超, 段水强, 薛华菊, 鄂崇毅, 罗正霞. 近30年来青海省风蚀气候侵蚀力时空差异及驱动力分析[J]. 地理研究, 2018, 37(4): 717-730. |
[10] | 周国华, 刘畅, 唐承丽, 贺艳华, 吴佳敏, 何兰. 湖南乡村生活质量的空间格局及其影响因素[J]. 地理研究, 2018, 37(12): 2475-2489. |
[11] | 初楠臣, 张平宇, 姜博. 基于日高铁流量视角的中国高速铁路网络空间特征[J]. 地理研究, 2018, 37(11): 2193-2205. |
[12] | 芮旸, 唐蓓佩, 王兴, 马滕, 刘晓琼. 国家园林城市时空演变特征及其影响机理[J]. 地理研究, 2018, 37(1): 20-36. |
[13] | 侯丽, 李书恒, 陈兰, 史阿荣, 白红英, 王俊. 近200年来秦岭2-4月历史气温重建与空间差异[J]. 地理研究, 2017, 36(8): 1428-1442. |
[14] | 叶梦姚, 李加林, 史小丽, 姜忆湄, 史作琦, 徐谅慧, 何改丽, 黄日鹏, 冯佰香. 1990-2015年浙江省大陆岸线变迁与开发利用空间格局变化[J]. 地理研究, 2017, 36(6): 1159-1170. |
[15] | 覃郑婕, 侯书贵, 王叶堂, 庞洪喜. 青藏高原冬季积雪时空变化特征及其与北极涛动的关系[J]. 地理研究, 2017, 36(4): 743-754. |
|