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PET对干旱变化的影响最明显,中科院新疆生地所

新疆地处亚洲中部干旱区,地形复杂,生态环境脆弱,是全球气候变化的敏感区和强烈影响区。全面揭示新疆干湿气候变化规律,综合评估干旱化对新疆生态环境的影响,对“丝绸之路经济带”核心区经济社会的可持续发展和生态安全至关重要。

中科院新疆生地所揭示新疆干湿气候变化规律

近日,中国科学院新疆生态与地理研究所陈亚宁研究团队基于蒸发需求和多时间尺度的SPEI(标准化降水蒸散指数)干旱指数,研究了新SPEI干旱指数的多时间尺度特征,并从区域气候变化、土壤水分、植被NDVI和河流径流量等多尺度佐证了新的变化事实。相关研究成果发表在《整体环境科学》上。

本报讯 新疆地处亚洲中部干旱区,地形复杂,生态环境脆弱,是全球气候变化的敏感区和强烈影响区。全面揭示新疆干湿气候变化规律,综合评估干旱化对新疆生态环境的影响,对“丝绸之路经济带”核心区经济社会的可持续发展和生态安全至关重要。

据了解,随着全球变暖及导致的水循环过程加剧,新疆气候发生明显改变。中科院院士施雅风曾提出西北干旱区气候呈现“暖湿化”特征,其中干旱区西部更加明显。21世纪以来,新疆气候发生的明显变化表现为气温出现跃变式升高且维持高温波动,降水量呈微弱的较少态势。该变化对区域干湿气候、生态环境和水资源有着重要影响。

近日,中国科学院新疆生态与地理研究所陈亚宁研究团队基于蒸发需求和多时间尺度的SPEI(标准化降水蒸散指数)干旱指数,研究了新SPEI干旱指数的多时间尺度特征,并从区域气候变化、土壤水分、植被NDVI和河流径流量等多尺度佐证了新的变化事实。相关研究成果发表在《整体环境科学》上。

陈亚宁表示,过去54年以来(1961年至2015年),新疆总体表现为明显的增湿特征,但1997年之后随着温度跃升,蒸发加剧、降水量增加趋势减缓,导致70%以上的区域呈现变干趋势。

据了解,随着全球变暖及导致的水循环过程加剧,新疆气候发生明显改变。中科院院士施雅风曾提出西北干旱区气候呈现“暖湿化”特征,其中干旱区西部更加明显。21世纪以来,新疆气候发生的明显变化表现为气温出现跃变式升高且维持高温波动,降水量呈微弱的较少态势。该变化对区域干湿气候、生态环境和水资源有着重要影响。

在空间上,干旱化区域主要发生在新疆南部、东部和天山山区,而在新疆西北部和西南部依然呈现增湿特征。潜在蒸发量和降水量是影响干湿变化的主要因素,敏感性分析发现两者的影响有明显差异,干旱区蒸发需求大,在温度跃升且高位波动情况下,PET对干旱变化的影响最明显。

陈亚宁表示,过去54年以来(1961年至2015年),新疆总体表现为明显的增湿特征,但1997年之后随着温度跃升,蒸发加剧、降水量增加趋势减缓,导致70%以上的区域呈现变干趋势。

SPEI干旱指数的不同时间尺度分别代表着不同的干旱类型,如3月时间尺度SPEI代表气象干旱,6月和12月时间尺度SPEI代表生态干旱和水文干旱。新疆地区土壤湿度20世纪在90年代中期开始有断崖式下降,平均减少了42.2%;植被覆盖指数在1997年发生生态逆转,净初级生产力也在21世纪有减少趋势。

在空间上,干旱化区域主要发生在新疆南部、东部和天山山区,而在新疆西北部和西南部依然呈现增湿特征。潜在蒸发量和降水量是影响干湿变化的主要因素,敏感性分析发现两者的影响有明显差异,干旱区蒸发需求大,在温度跃升且高位波动情况下,PET对干旱变化的影响最明显。

陈亚宁说:“水文径流对干湿气候变化的响应更加复杂,主要受山区冰雪融水对河流补给比例的影响,如发源于天山的河流对SPEI变化有正响应,但与发源于昆仑山的河流径流有反相关关系。”

SPEI干旱指数的不同时间尺度分别代表着不同的干旱类型,如3月时间尺度SPEI代表气象干旱,6月和12月时间尺度SPEI代表生态干旱和水文干旱。新疆地区土壤湿度20世纪在90年代中期开始有断崖式下降,平均减少了42.2%;植被覆盖指数在1997年发生生态逆转,净初级生产力也在21世纪有减少趋势。

(原载于《中国科学报》 2018-03-05 第5版 创新周刊)

陈亚宁说:“水文径流对干湿气候变化的响应更加复杂,主要受山区冰雪融水对河流补给比例的影响,如发源于天山的河流对SPEI变化有正响应,但与发源于昆仑山的河流径流有反相关关系。”

《中国科学报》 (2018-03-05 第5版 创新周刊)

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