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50000字论文范文数字遥感影像下冰川与气候的关系

论文类型:论文范文
论文字数:50000字
论点:冰川,青藏高原,昆仑山
论文概述:

在全球气候变暖的大背景下,位于青藏高原的东昆仑山的大陆型冰川呈现持续退缩趋势,本文结合中国冰川目录、遥感影像、数据高层图等,分析了东昆仑山1990-2010年的冰川变化

论文正文:

第一章绪论

1.1研究背景
冰雪资源影响长江、黄河源头的水平衡和生态平衡,对维护该地区脆弱的生态平衡具有重要意义。换句话说,冰川不仅是气候变化的记录者,也是气候变化的驱动者。2007年气专委的报告指出,冰川可以作为气候变化的指标。这表明冰川的稳定性已经成为科学和国际政策的焦点。它还表明,地球气候和环境的显著变化首先表现在陆地冰量的巨大波动上。冰川尖端的进退、厚度的增减及其面积的扩大和缩小不仅能反映气候变化情况,而且对气候有反馈作用,成为气候形成的重要因素。山区冰川尤其具有独特的地理条件,为冰川发展创造了必要的低温和充足的固体降水条件。冰川作用的差异决定了冰川的大小和冰川舌延伸到雪线以下的能力。与此同时,受山脉方向和地貌等因素影响的当地气候差异也影响着冰川的分布和形状。此外,山区冰川规模越大,其淡水资源的重要性和稳定生态环境的作用就越大。全球气候变化已经成为国际社会越来越关注的重大全球环境问题。它超越了一般环境或气候领域,甚至与一个国家的政治、经济、外交、环境和科学政策以及该国的经济和社会可持续发展有关。被称为“世界屋脊”的青藏高原是世界上独一无二的区域单元。其独特的气候环境影响东亚乃至全球气候系统。因此,青藏高原的气候环境变化与全球环境变化密切相关。潘宝田发现,青藏高原的隆升导致东亚季风的形成和加强,而东亚季风的加强和高原的动力作用则促进了西风带的波动,导致极寒空气体持续南侵,冰期气候波动更大。在过去的一百年里,全球平均地面气候上升了大约0.5摄氏度。在全球变暖背景下的青藏高原,气候变化十分显著。它甚至可以被称为全球气候变化的“驱动者和插入者”:561,或者“全球变化和地球系统科学统一研究的最佳自然实验室”。从1955年到1996年的30年间,青藏高原年平均气温每10年上升0.16℃,冬季平均气温每10年上升0.32℃。
自19世纪50年代以来,世界各地都在观察冰川的变化,冰川的进退已成为研究人员的主要观察内容。由于山地冰川对环境监测具有重要的研究价值,因此成为人类最早的研究对象。刘宗祥等人对青藏高原冰川资源进行了准确的统计。研究发现,青藏高原共有冰川36793座,面积49873144km2,冰储量456113857km3,分别占中国冰川总数的79.4%、84.0%和81.6%。然而,随着气候变暖,青藏高原冰川尖端在过去100年中经历了两次稳定或小幅的推进,但总体变化过程仍呈现明显的萎缩趋势,这一趋势仍在逐渐加剧。这也表明冰川的前进和后退可以反映全球气候的总体变化。融化期间形成的冰川融化的水可以供给河流,并且可以每年不断更新。冰川融水不仅调节了河流径流的年际变化,使其趋于均匀,而且可以成为我国西北干旱缺水地区的绿洲生命线。杨振娘提出,中国冰川水资源总量约为560亿m3,约占全国河流径流量(2.6万亿m3)的2%,接近黄河入海年平均径流量。在柴达木盆地,所有的水系都来自周围的山区,如纳林格尔河、格尔木河和柴达木河。河流的水源主要来自冰雪融水、降雨和地下水补给。因此,研究山区径流的变化规律可以很好地解释其对气候变化和冰川波动的响应。

1.2国内外研究现状
1。2.1遥感和地理信息技术在冰川动力学研究中的应用
研究人员开始越来越关注全球冰川的变化。大量研究结论证明,许多地区的冰川正在加速萎缩。目前,需要一种公认的冰川综合评价方法。由于山地冰川地形复杂,传统的野外观测方法无法很好地探测冰川波动,也无法快速大规模计算冰川面积。20世纪60年代,遥感技术开始迅速发展。遥感和地理信息系统技术在复杂和远程环境评价、盒状排放传输的定量分析和模拟、表面能预算、冰川消融和物质平衡估计以及气候模拟中发挥了重要作用,已成为冰川研究的有效方法。目前,从遥感影像数据中提取冰川边界的方法主要有监督和非监督分类法、主成分分析法、比值陶法、积雪指数法、多源数字高程模型法等。张士强等人利用TM高光谱图像提取青藏高原喀喇昆仑地区现代冰川的边界。他们发现监督分类可以区分积雪和融雪,但是很容易混淆冰川舌部和阴影部分。然而,非监督分类方法更严重地混淆了冰川舌的一部分和其他地面特征。
积雪指数法是植被指数的延伸。它的值介于-1和1之间,可以很好地识别冰川和冰碛。Silverio等人用积雪指数法提取秘鲁科迪勒拉布兰卡冰川。根据目视判读和亮度直方图,积雪阈值被确定为大于0.52,并建议冰川从1987年到1996年缩小15%。阈值规则是通过使用冰川和其他地面物体的不同反射特征来区分冰川和它们的周围环境。由于冰川雪和冰川舌对可见光和中红外波段的反射率和吸收率不同,阈值法进一步分为TM3(红带)/TM5(中红外波段)和TM4(近红外波段yTM5(中红外波段)。安德烈森等人自1930年以来研究挪威Jotunheimen冰川目录时,通过提取结果的比较,发现TM3/TM5能够比TM4/TM5更准确地提取冰川边界,当宽度值大于2.0时,冰和雪可以很好地区分开来。然而,当保罗(Paul)等人使用这种方法研究瑞士冰川目录时,研究结果是TM4/TM5阈值法是绘制冰川最合适的方法。经过大量研究,阈值法具有较高的精度,是一种稳健高效的方法。

1.3研究意义................13-14
1.4论文内容和技术路线................14-16
第二章研究领域概述................16-21[/ Br/] 2.1研究领域概述................16-21
2.1.1研究区域的地理位置................16-17
2.1.2地质和地貌特征................17
2.1.3气象特征................17-19
2.1.4水文特征................19-20
2.1.5东昆仑山冰川................20-21
第三章数据来源和分析方法................21-28[/比尔/] 3.1数据源................21-23 [/BR/] 3.1.1数字遥感图像................21-22
3.1.2气象数据................22-23[/比尔/] 3.2数据处理................23-28 [/BR/] 3.2.1遥感图像的处理................23-24[/溴/] 3.2.2遥感图像的解释................24-26
3.2.3气象数据的处理................26-28
第四章东昆仑山冰川变化研究................28-37
4.1东昆仑冰川总面积变化................28-29
4.2东昆仑山冰川变化的区域差异................29-30
4.3东昆仑山冰川长度变化................30-31
4.4东昆仑山冰川储存变化................31-32
4.5东昆仑山冰川规模与冰川变化率的关系................32-34
4.6东昆仑冰川走向与冰川变化率的关系................34-36
4.7概述................36-37
第五章东昆仑气候变化研究................37-43[/br/ ] 5.1温度变化分析................38-40[/比尔/] 5.2降水变化分析................40-42[/比尔/] 5.3概述................42-43
第六章冰川波动对气候变化的响应................43-57
6.1区域冰川面积变化................43-47
6.2区域冰川面积波动对气候变化的响应................47-52 [/BR/] 6.3东昆仑山冰川变化与气候变化的关系................52-55
6.4概述................55-57

结论

在全球变暖的背景下,青藏高原东昆仑山大陆冰川呈现持续退缩的趋势。基于中国冰川目录、遥感影像和高水平数据图,分析了东昆仑山1990-2010年的冰川变化、布卡塔格冰川和马兰冰盖1973-2010年的变化。通过对1960-2010年布卡塔格峰冰川和马兰冰盖的波动与研究区气候变化的对比分析,分析了冰川与气候的关系。通过对数据的分析,本文得出以下结论:
(1)从1990年到2010年,盐城地区冰川呈萎缩趋势,但萎缩速度逐渐降低;2010年,冰川面积为1933.08平方公里,比1990年减少12.03%。退缩率为0.60%,140座冰川消失。研究区北部的冰川收缩最为明显,20年内冰川总量为17.55%。第二个是中部地区,冰川退缩率为13.18%。南方冰川退缩率最小,只有4.24%。冰川总储存量减少了34.228公里3,相当于31.489公里3的水。较小规模和向北方向的冰川面积收缩率较大,表明冰川规模、地理位置和地形因素都影响冰川变化,这些变化在空之间也有差异。
(2)东昆仑气温与海拔高度呈负相关。冰川区的温度从1960年到2010年呈上升趋势,年均温度趋势率为0.79℃*(10a)_。50年来,气温上升了近4℃。最高气温出现在2006年。从20世纪60年代开始,气温呈波动下降趋势,70年代中期达到-10.82℃。此后,温度开始逐渐升高。20世纪80年代,气温第二次下降,1983年达到最低值。在接下来的20年里,年平均气温波动上升。

参考

[/1]沈勇平。[冰川】。气象出版社,2003.156。
[2]安德烈亚斯·森勒姆,保罗·福,卡卜·阿,等.挪威约通黑门由陆地卫星获得的冰川目录,并推断出自20世纪30年代以来的冰川变化.冰冻圈,2008,2(2): 131-145。
[3]杜政,李袁兵。青藏高原地理环境研究进展[。地理科学,1999,(4):295-302。
[4]潘宝田,李吉均。青藏高原:全球气候变化的驱动力和放大器。青藏高原隆升对气候变化的影响[。兰州大学学报,1996。(1): 108-115。
[5]潘宝田,李吉均,陈发虎。摘要:青藏高原:全球气候变化的驱动力和放大器——新生代气候变化的基本特征[。兰州大学学报,1995,(3): 120-128。
[6]潘宝田,李吉均,朱俊杰,青藏高原:全球气候变化的驱动因素和放大器1 2。《青藏高原隆升的基本过程》,[。兰州大学学报,1995,(4): 160-167。
[7]比·司文。全球变化与地球系统科学统一研究的最佳自然实验室——青藏高原[。系统工程理论与实践,1997。(5): 73-78。
[8]刘X,陈斌。近几十年青藏高原的气候变暖[J]。国际气候学杂志,2000,(14)。
[9]王宁莲,张宋洋。引用该论文[。冰川和冻土,1992,(3): 242-250。
[10]刘宗祥,苏真,姚丹东等.青藏高原冰川资源及其分布特征[.资源科学,2000,(5):49-52。