青藏高原地表变暗对区域冻土与生态系统的影响

作     者：汤舒畅 汪涛 刘丹 姚檀栋 朴世龙 

作者机构：北京大学城市与环境学院中法地球系统模拟联合研究中心 中国科学院青藏高原研究所青藏高原地球系统与资源环境国家重点实验室 

出 版 物：《中国科学:地球科学》 (Scientia Sinica(Terrae))

年 卷 期：2024年第54卷第10期

页      面：3265-3277页

核心收录：

学科分类：07[理学] 09[农学] 0705[理学-地理学] 0903[农学-农业资源与环境] 070501[理学-自然地理学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2019QZKK0208) 国家自然科学基金项目(41988101、42425106) 科学探索奖项目资助 

主　　题：青藏高原 反照率 地表变暗 冻土 生态系统 

摘      要：作为地球“第三极,青藏高原的地表过程变化深刻影响着区域乃至全球气候.在青藏高原变暖变湿的背景下,冰川积雪加速融化、植被持续变绿,高原地表总体呈现变暗特征,即地表反照率持续下降.过去的研究主要集中在评估高原地表变暗对区域、周边地区乃至全球的气候效应,而高原地表变暗如何影响局地冻土与生态系统仍不清楚.为此,本文利用陆地过程模型ORCHIDEE-MICT开展模拟实验,定量评估了高原地表变暗对区域冻土与生态系统的影响.结果表明,高原地表变暗导致的气候变化会导致高原冻土面积减少（1.1±0.019）×104km2,多年冻土活动层的平均厚度增加约（0.06±0.0004）m,季节冻土最大冻结深度平均减少约（0.06±0.0016）m.相比之下,高原地表变暗会增加叶面积指数,提高总初级生产力,最终导致高原陆地碳储量增加（0.81±0.001）PgC.研究结果强调了高原地表变暗对冻土与生态系统的跨圈层影响,有助于深入理解高原持续变暖变湿下冻土退化风险,并为建设国家生态安全屏障提供重要科学依据.