张寅生
- 作品数：16 被引量：148H指数：8
- 供职机构：中国科学院青藏高原研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项中国科学院“百人计划”更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学水利工程更多>>
- 青藏高原坡面尺度冻融循环与水热条件空间分布被引量：14
- 2015年
- 冻土的广泛分布使得青藏高原地表冻融循环与水热条件成为地球科学系统研究的关键之一.高原复杂的下垫面条件导致了冻融循环与水热交换显著的空间非均一性,而坡面尺度是认识地表过程空间变化的基础.本文基于青藏高原地表冻融循环与水热交换空间非均一性研究成果的回顾,利用安多地区近期的观测、模拟成果揭示了该领域的最新进展:首先评价了探地雷达在冻融循环与土壤水热空间变化研究的适用性;其次利用多元手段,显示了冻融循环与土壤水分坡面尺度的空间非均一性.另外利用冻土水热模型的敏感性试验发现:地表升温背景下,冻融过程与土壤水分在不同时期、不同深度、不同坡面的响应均有所不同,升温引起两个坡面冻结周期和速率变化明显.而且升温幅度越大,土壤水分的响应越明显,表层土壤水分的相对变化更为剧烈;对坡面而言,北坡的响应更为显著.
- 张寅生马颖钊张艳林高海峰翟建青
- 关键词：坡面尺度冻融循环土壤水热状况探地雷达青藏高原
- 西风带印度河上游的冰川、积雪变化及其对径流的补给过程特征
- 印度河上游(UIB)位于青藏高原西部,贯穿中国、印度与巴基斯坦,包括印度库什、喀喇昆仑、喜马拉雅地貌单元.UIB流域发育冰川五万余条,与积雪、冰川补给对水资源至关重要.受大气环流影响,UIB流域融水过程具有独特的时空变化...
- 张寅生F Suhaib马颖钊高海峰
- 关键词：西风环流冰川积雪水文过程
- 1979-2017年青藏高原色林错流域气候变化分析被引量：13
- 2020年
- 利用中国区域地面气象要素数据集(CMFD)和GLDAS数据集的1979-2017年格点气温(2 m)、降水、比湿、风速(10 m)、太阳辐射资料,运用线性回归、累积距平、滑动平均及Mann-Kendall突变检验方法,研究了近39 a来色林错流域气候特征和时空变化规律。结果表明:色林错流域多年平均气温为-1. 8℃,降水量为389. 4 mm,比湿为3. 2 g·kg^-1,太阳辐射为236. 2 W·m^-2,风速为3. 7 m·s^-1。色林错流域的月平均气温仅在5-9月高于0℃,流域平均气温以0. 049℃·a^-1的速率呈显著升高之势。流域降水集中在6-9月,占全年降水量的80%以上,流域平均年降水量以4. 65 mm·a^-1的速率显著增大。气温的升高和降水的增加暗示了色林错流域在近几十年来呈现显著的暖湿气候背景。1979-2017年,流域年均风速变化在空间上表现为南部增大、北部减小,减小速率以流域东北部最大。多年平均太阳辐射空间分布整体呈自东向西逐渐增大的趋势,时间变化以-0. 29 W·m^-2·a^-1的速率显著减小,1980s中期至2000s中期减小尤为明显。流域的年均比湿变化趋势并不显著,但2006年开始呈显著减小之势。本研究结果对该流域的湖泊扩张机制、生态系统对气候变化的响应以及物候变化等研究具有指示意义。
- 王坤鑫张寅生张腾余坤伦郭燕红郭燕红
- 关键词：青藏高原气候特征气候变化
- 羌塘高原申扎高寒湿地辐射平衡和地表反照率特征被引量：8
- 2021年
- 羌塘高原湿地能量交换过程及其作用结果对气候有着重要影响。本研究选择羌塘高原申扎地区典型高寒湿地的辐射平衡观测数据为基础,分析了2018-07—2020-07逐日、逐月、逐时、不同季节典型天气辐射各分量及逐日反照率变化特征。日尺度上,辐射各分量均表现出明显的季节规律,呈“U”型变化。6月向下短波辐射全年最大为301.1 W·m^(-2),平均温度最高,向上长波辐射也达到最大,为371.5 W·m^(-2),1月则相反。季节尺度上,短波辐射各季节平均值春季>夏季>秋季>冬季,长波辐射和净辐射则夏季最高,冬季最小。不同天气下,各季节晴天辐射通量较平滑,多云和降水天气变化不规则。地表反照率2018—2020年观测均值为0.23,夏、秋季小,冬、春季大,降雪天气甚至达到了0.63。研究结果可对揭示羌塘高原典型高寒湿地辐射收支的动态变化规律、阐明羌塘高原热力作用对其自身及周边地区的影响提供数据支撑。
- 强耀辉王坤鑫马宁张寅生郭燕红
- 关键词：反照率
- 印度河上游流域冰川度日因子变化及其影响因素被引量：2
- 2020年
- 当前,基于正积温的度日模型广泛应用于冰川消融研究中,该模型的核心参数是度日因子。根据印度河上游Sachen、Gharko、Barpu冰川2014-2016年的物质平衡和气温实测资料,计算得到消融期内各冰川研究区的度日因子,并分析了度日因子的时空变化特征及影响因素。研究结果显示:Sachen、Gharko、Barpu冰川度日因子均值分别为2. 83 mm·d^-1·℃-1、3. 74 mm·d^-1·℃^-1、3. 91 mm·d^-1·℃^-1;各冰川度日因子皆随着海拔升高而递增,海拔递增率分别为0. 003 7 mm·d^-1·℃^-1·m^-1、0. 007 4 mm·d^-1·℃^-1·m^-1、0. 004 1 mm·d^-1·℃^-1·m^-1;对于同一观测点而言,度日因子不是一个常数,会随着时间的变化而改变,冰川度日因子随着年际变化呈增加的趋势;度日因子受表碛影响显著,度日因子整体上随着表碛厚度的增加而递减。然而表碛厚度低于2 cm时,表碛的覆盖作用促进了冰川的消融,表碛覆盖区冰川度日因子大于裸露区冰川;冰川朝向的变化对度日因子产生了一定的影响,面向阳坡的冰川度日因子随海拔递增率大于阴坡。
- 巫建逢张寅生高海峰邹小娟Muhammad Atif Wazir
- 关键词：冰川
- 印度河上游Bagrot山谷降水稳定同位素变化及与水汽来源的关系被引量：2
- 2019年
- 利用2015年8月—2016年7月在印度河上游流域Bagrot山谷降水稳定同位素(δ^(18)O和δD)观测结果以及当地气象资料,利用同位素示踪及统计分析方法,并结合HYSPLIT模型,对研究区降水稳定同位素变化特征、大气水线以及水汽来源进行了分析。结果表明:观测期间Bagrot山谷降水稳定同位素的季节变化明显,δ^(18)O与δD秋冬季偏低,春夏季偏高,且与气温变化一致,存在显著的温度效应,而降水量效应不明显。而且发现研究区局地大气水线截距和斜率均低于全球的,反映了降水过程中云下二次蒸发作用较为强烈,因此,不同的降水形态导致该研究区局地大气水线的斜率和截距不同。当液态降水(降雨)发生时,由于在较为干旱的气候环境下,雨滴在降落的过程中受到二次蒸发相对较强,使得局地大气水线的斜率和截距偏低;而当固态降水(降雪)发生时,由于温度较低,受再循环水汽和二次蒸发的影响较小,导致局地大气水线的斜率和截距均偏高。Bagrot山谷及其周边地区,从南到北局地大气水线的斜率相差不大,而其截距总体上随着纬度升高而降低,可能与云下二次蒸发导致稳定同位素发生的不平衡分馏逐渐强烈有关。通过Bagrot山谷站点降水稳定同位素观测结果并结合HYSPLIT模型的后向追踪,研究还发现,研究区全年主要受西风环流以及局地环流的影响。但与研究区以北的临近站点(慕士塔格、和田等)相比有所不同,由于Bagrot山谷位置更靠南,其仍然偶尔受到来自南方的海洋性水汽影响。这一研究结果可能对该地区树轮稳定同位素记录的解译具有一定的指示意义。
- 王邺凡余武生张寅生张腾张腾高海峰
- 关键词：水汽来源
- 青藏高原唐古拉山口冰川、水文和气候学观测20a:意义与贡献被引量：14
- 2010年
- 1989年中日联合青藏高原冰川考察在唐古拉山口开始进行冰川、水文气候学观测,距今已经整整20 a.时过境迁,合作双方的研究所均已重组、更名,然而1989-1993年间考察研究所起到的开创性作用、当时取得成果至今仍具有重要科学意义.而且当时建立的一些观测站点,借助一些大型课题,如GAME/Tibet、国家自然科学基金重点项目和国家重点基础研究发展计划(973计划)项目的支持一直持续工作至今.最近,完善了位于冬克玛底冰川末端的冰川监测系统,将对该地区的冰冻圈和气候环境变化研究做出更多的贡献.
- 姚檀栋张寅生蒲健辰田立德Yutaka AgetaTetsuo Ohata
- 关键词：青藏高原冰川气候环境
- 青藏高原色林错流域高寒草原坡面产流特征及其影响因素被引量：4
- 2021年
- 研究坡面产流与降雨之间的关系是揭示降雨-径流产生机制以及土壤水分时空变化的关键。受特殊的地理条件限制,在青藏高原的典型高寒草原缺乏坡面产流的相关实测数据,限制了学术界对该区坡面产流特征及机制的理解。本研究选取色林错流域的典型高寒草原坡面为对象,通过开展坡面降雨、土壤水分和产流过程观测,探讨高寒草原坡面产流特征,诠释坡面降水-下渗-储存-产流机制;并结合土壤含水量、下垫面性质以及降雨强度、降雨量等特征的观测,分析影响坡面径流的主要因素。结果表明:6—10月色林错流域坡面产流的模式主要为超渗产流;在小雨时,降雨量为7.6 mm,径流深为0.23 mm,水分入渗量为2.63 mm;在中雨时,降雨量为18.8 mm,径流深为0.68 mm,水分入渗量为14.65 mm;在大雨时,降雨量为32.4 mm,径流深为0.78 mm,水分入渗量为30.49 mm;在暴雨时,降雨量为55.4 mm,径流深为0.89 mm,水分入渗量为47.59 mm,小雨、中雨、大雨和暴雨水分入渗分别发生于土壤0~5 cm、0~80 cm、0~10 cm和0~80 cm;厘清了研究区产流形成的最小降雨量和径流系数,率定了径流系数的主要影响因子,在低含水量(5%左右)时,产流形成的最低降雨量为5 mm;而在高含水量(8%左右)时,产流形成的最低降雨量为1.8 mm,径流系数大约为0.016,最大10 min降雨强度和土壤初始含水量是影响径流系数的主要因子。
- 刘志伟李胜男郭燕红马宁张寅生
- 关键词：色林错高寒草原坡面径流径流系数
- GPM和TRMM遥感降水产品在青藏高原中部的适用性评估被引量：19
- 2018年
- 利用青藏高原色林错流域2014年4月到2015年3月期间5个地面观测站点的降水资料,对两种遥感降水——热带降水测量计划降水产品（Tropical Rainfall Measuring Mission,TRMM）和全球降水测量（Global Precipitation Measurement,GPM）——观测产品在高海拔、寒冷条件的适用性进行了评价。通过相关性评价指标、误差统计评价指标和分类统计评价指标等对比,发现：（1）无论在日和年尺度上,相较于TRMM卫星降水产品而言,GPM卫星降水产品的精确度更高;TRMM产品明显过高估测了降水量;（2）两种产品对强降水事件的探测性能都有较大缺陷,GPM产品对弱降水事件的探测能力明显优于TRMM产品;（3）随着统计时间尺度的增大,GPM降水产品的精度呈明显增加趋势。
- 余坤伦张寅生马宁郭燕红
- 关键词：TRMM青藏高原
- 冰冻圈和极地环境变化关键参数观测与反演被引量：2
- 2017年
- 在影响气候系统的5大圈层(大气、水、冰冻、岩石、生物)中,冰冻圈被认为是气候系统多圈层相互作用的核心纽带和关键因素之一。冰冻圈和极地环境变化的关键参数是开展全球变化机理、影响和模拟研究,极地研究和海洋航道设计的基础数据。如何综合遥感与实地考察等数据,构建多源数据融合、校准技术方法体系,突破关键参数动态监测难题,研制反演方法和数据产品,成为当前国际上冰冻圈和全球变化研究的重点研究领域。针对全球变化背景下冰冻圈和极地环境变化关键参数观测与反演的机理问题,在综合冰冻圈和极地不同类型区域卫星遥感与地面观测技术等基础上,完善现有星—空—地基观测体系,实现对全球冻土、冰川分布、冰盖物质平衡、季节性积雪、海冰、反照率变化等关键参数动态监测和数据产品研制。提出的5大研究内容包括:冰冻圈关键参数多尺度观测与数据产品研制、极地冰盖关键参数监测、反演与数据产品研制、全球山地冰川物质平衡及要素的观测与反演、极地海冰及其反照率变化的反演方法和产品研制、冰冻圈和极地数据产品集系列。
- 李荣兴张寅生汪汉胜李斐孟祥连何琰童小华乔刚
- 关键词：冰冻圈冻土冰川分布海冰反照率
