秦永忠+邊秀珊
摘 要:利用果洛6縣2005—2015年這10年的凍土出現(xiàn)時間、凍土完全消融時間、凍土最大深度等資料,對果洛凍土的氣候變化進行了較為全面的分析,并通過分析凍土期間的降水量、最低氣溫、平均氣溫和前期降水量、前期平均氣溫對凍土的氣候變化作出初步解釋。通過分析發(fā)現(xiàn),甘德近10年全年有凍土,其余地區(qū)6—8月基本無凍土?,斍?、瑪多最大凍土深度呈逐年減少趨勢,其余4縣最大凍土深度隨時間增加。果洛平均最大凍土深度隨前汛期降水量的減少而增加。
關(guān)鍵詞:凍土;氣候特征;持續(xù)時間;成因分析
中圖分類號:P642.14 文獻標(biāo)識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2016.24.125
凍土是含有水分的土壤因溫度下降至0 ℃以下而出現(xiàn)凍結(jié)的一種現(xiàn)象。凍土是巖石圈-土壤-大氣圈系統(tǒng)熱質(zhì)交換過程中形成的。自然界許多地理地質(zhì)因素參與這一過程中,影響和決定凍土的形成和發(fā)展。近年來,人們發(fā)現(xiàn)凍土氣候是影響凍土形成的重要因素。氣候變化將影響凍土的地區(qū)分布和冰凍滲透深度。眾所周知,土壤凍結(jié)和解凍與農(nóng)事活動、建筑業(yè)、道路橋梁設(shè)計等行業(yè)關(guān)系非常密切,例如在交通運輸氣候資源開發(fā)利用方面,主要是避開不利的問題,在線路的選擇、設(shè)計,工程的施工等方面都要考慮地面凍結(jié)日期、解凍日期,地面凍結(jié)日數(shù)及最大凍土深度。近年來,人們在凍土氣候特征及其對相關(guān)行業(yè)的影響方面做了大量工作,取得了一些研究成果。 深入總結(jié)分析果洛凍土的氣候特征有利于果洛工業(yè)、建筑業(yè)的發(fā)展。
1 資料來源及分析方法
資料來源:本文選用果洛6縣自2005—2015年的凍土?xí)r間、凍土最大深度、凍土期間的降水量、最低氣溫、平均氣溫和前期降水量、前期平均氣溫等資料,并對資料進行了跨年度調(diào)整,以上一年凍土出現(xiàn)時間至當(dāng)年凍土消融時間為1個凍土年。
分析方法:就凍土?xí)r間、最大凍土深度對果洛地區(qū)6縣進行普查,對凍土的開始、消融時間作統(tǒng)計分析,分析了年度最大凍土深度的氣候傾向率,并就凍土期間的降水量、最低氣溫、平均氣溫和前期降水量、前期平均氣溫和最大凍土深度對凍土的氣候變化作出初步解釋。
2 凍土的開始持續(xù)時間分析
通過分析果洛6縣近10年來果洛的凍土?xí)r間得出:瑪沁、達日、班瑪凍土最早出現(xiàn)在上一年度的9月,凍土消融時間最晚在當(dāng)年5月;久治凍土最早出現(xiàn)在上一年度的10月,凍土消融時間最晚在當(dāng)年5月,而6—9月則無凍土;甘德凍土最早出現(xiàn)在上一年度的7月,凍土消融時間最晚在當(dāng)年6月,基本全年有凍土。
3 最大凍土深度的變化特征分析
3.1 果洛6縣最大凍土深度
2005—2015年果洛平均最大凍土深度出現(xiàn)在瑪多,達209 cm,其次是達日,平均最大凍土深度達184 cm,最小出現(xiàn)在班瑪,為69 cm。
3.2 果洛平均年最大凍土深度的年際變化
氣候傾向率反映果洛平均最大凍土深度隨時間的變化幅度,將果洛平均最大凍土深度的趨勢變化用一元線性方程表示為:
式(1)中:wi為平均最大凍土深度;ti為時間(即2006—2015年);a1為線性趨勢項;a1×10為年平均最大凍土深度十年的氣候變化率。
甘德、達日、班瑪、久治的最大凍土深度呈逐年增加趨勢,其中班瑪增加最多,10年增加了21.15 cm;瑪沁、瑪多呈減少趨勢,其中瑪沁減少最多,10年減少了7.63 cm。年平均最大凍土深度在2007年、2011年分別達到了147 cm、143 cm,是兩個峰值年,2006年、2012年分別為126 cm、127 cm,為凍土深度最小的兩個年份,而2008—2010年、2013—2015年為凍土深度變化相對平穩(wěn)的時段。但總體上果洛近10年來凍土深度了增加4.18 cm。
4 凍土深度變化的成因分析
相關(guān)系數(shù)是衡量兩個隨機變量之間線性相關(guān)程度的指標(biāo)。
通過分析最大凍土深度與凍土期間的降水量、最低氣溫、平均氣溫和前期降水量、前期平均氣溫的相關(guān)系數(shù)(如表1所示)得出,果洛近10年來平均最大凍土深度與前汛期降水量相關(guān)性最好,在0.01 水平(雙側(cè))上顯著相關(guān),相關(guān)系數(shù)為-0.798,說明果洛最大凍土深度的變化受前汛期降水量變化的影響,當(dāng)前汛期降水量減少(增加)時,最大凍土深度增加(減?。?/p>
5 小結(jié)
近10年來,甘德地區(qū)基本全年有凍土,其余各縣6—8月基本無凍土,最大凍土深度出現(xiàn)在瑪多,班瑪?shù)淖畲髢鐾辽疃茸钚?;果洛平均最大凍土深度增加?.18 cm,其中,甘德、達日、班瑪、久治的最大凍土深度呈逐年增加趨勢,其中班瑪增加最多,10年增加了21.15 cm,瑪沁、瑪多呈逐年減少趨勢,其中瑪沁減少最多,10年減少了7.63 cm;果洛最大凍土深度的變化受前汛期降水量變化的影響,當(dāng)前汛期降水量減少(增加)時,最大凍土深度增加(減?。?。
參考文獻
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〔編輯:王霞〕