西北研究院发布青藏高原多年冻土稳定型分布图
发表日期:2020-12-03来源：
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青藏高原是世界上中、低纬度面积最大的多年冻土区，相对于北极高纬多年冻土区，这里的多年冻土厚度较薄、温度较高，对气候变暖更为敏感；且由于升温的海拔依赖性，青藏高原多年冻土可能会受到气候变化的更大影响。
青藏高原多年冻土制图一直是我国普通冻土学研究的重要内容。过去半个多世纪以来，青藏高原已经积累了一系列多年冻土图，这些冻土图在理解青藏高原多年冻土的分布等方面发挥了重要作用，但存在两个主要问题。首先，受前苏联和北美高纬度多年冻土分类系统的影响，大多数冻土图基于连续性(定义为多年冻土的面积比例)划分多年冻土，而连续性标准并不适合于描述高海拔的多年冻土分布。此外，连续性是一个相对的术语，与制图尺度有关，且在制图实践中难以操作。其次，由于严酷的自然环境，地面观测相对困难，造成青藏高原多年冻土制图长期的数据缺乏。
近期，中国科学院西北生态环境资源研究院冉有华副研究员(第一作者)和中国科学院青藏高原研究所李新研究员(共同通讯作者)等根据高海拔多年冻土分带方案，利用统计学习算法集成了丰富的地面观测数据和大量遥感数据，制备了代表当前时期(2005-2015年)更高精度的青藏高原多年冻土热稳定型分布图，发布了空间分辨率为1km的年平均地温等数据，可用于支持寒区工程的规划、设计及生态规划与管理，并可作为多年冻土现状的数据基准，用于评估未来青藏高原多年冻土的变化。
针对分类系统问题，新的制图中全面采用了高海拔多年冻土分带方案，其可以更好的描述青藏高原多年冻土，基于年平均地温的高海拔多年冻土分带体系不仅与多年冻土厚度、垂直剖面上的衔接情况、冰缘地貌的发育程度等密切相关，而且反映了在环境与工程应用上都十分需要的多年冻土稳定性(图1)。针对数据问题，研究团队收集整编了青藏高原广泛分布的237个钻孔年平均地温测量数据，以遥感冻结指数、融化指数、积雪日数、叶面积指数、土壤容重、高程和高质量的土壤水分再分析资料为预测变量数据，基于集成学习策略，利用支持向量回归模型估计年平均地温(图2)。交叉验证表明，模拟结果具有更高的精度(RMSE=0.75℃，偏差=0.01℃)。
新的冻土图显示，青藏高原多年冻土面积约115.02(105.47~129.59)万平方公里(不包括冰川与湖泊)，以过渡型为主，极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型和不稳定型多年冻土分别为0.86、9.62、38.45、42.29和23.80万平方公里。青藏工程走廊即沿青藏铁路格尔木至拉萨段(全长约1118km)10km范围内，多年冻土面积约占58.43%，以亚稳定型、过渡型和不稳定型为主。
该研究中英文同步发表在《中国科学: 地球科学》期刊，得到中国科学院A类战略性先导科技专项(XDA19070204)和国家自然科学基金项目(42071421)等的资助。
青藏高原多年冻土稳定性分布
青藏高原年平均地温分布
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