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【zt】人民网:高原鼠兔扰动会造成冻土显著升温

2024年06月07日17:08 | 来源:人民网-青海频道

原地址:http://qh.people.com.cn/n2/2024/0607/c378418-40872546.html

人民网西宁6月7日电 (记者杨启红)记者从青海省科技厅获悉,近日,第二次青藏科考冻土冻融灾害团队以青藏高原广泛分布的高原鼠兔为研究对象,深入探究了鼠兔扰动导致的裸地对多年冻土水热的影响机制。

研究表明,高原鼠兔导致的裸土会造成冻土的显著升温,揭示了其对冻土退化的潜在风险,特别是对浅层土壤的影响非常明显。在2015年至2018年的生长季,多年冻土区的土壤表层平均温升达到0.36℃,季节冻土区的平均温升为0.29℃。这种温升效应随着土壤深度增加而衰减,但在深层土壤中仍有潜在影响。此外,虽然鼠兔裸土对浅层土壤水分的影响较小,但在接近活动层底部时,土壤水分呈现显著增加的趋势。

高原鼠兔作为青藏高原特有的动物种群,其活动导致的裸土不仅使草地加速退化,也对多年冻土的水热状态产生显著影响。由于此前缺乏关于鼠兔扰动与多年冻土水热变化之间的关系相关研究,这一发现提高了对区域尺度下高原鼠兔扰动对多年冻土水热变化的规律认识,揭示了鼠兔扰动可能加速多年冻土退化的潜在风险,对青藏高原生态保护提供了一定的科学支撑。

(责编:杨启红、张莉萍)

【zt】第二次青藏科考冻土冻融灾害团队揭示高原鼠兔对多年冻土水热影响新机制

青海省科学技术厅,2024-06-06

原地址:https://kjt.qinghai.gov.cn/content/show/id/10610

青藏高原作为全球重要的生态保护区和高海拔多年冻土的主要分布区,多年冻土的稳定对于区域乃至全球气候变化具有重要意义。近日,第二次青藏科考冻土冻融灾害团队以青藏高原广泛分布的高原鼠兔为研究对象,深入探究了鼠兔扰动导致的裸地对多年冻土水热的影响机制,最新研究成果在《地球物理通讯》(注:应为《地球物理研究通讯》)上发表。研究表明,高原鼠兔导致的裸土会造成冻土的显著升温,揭示了其对冻土退化的潜在风险,特别是对浅层土壤的影响非常明显。在2015—2018年的生长季,多年冻土区的土壤表层平均温升达到0.36℃,季节冻土区的平均温升为0.29℃。这种温升效应随着土壤深度增加而衰减,但在深层土壤中仍有潜在影响。此外,虽然鼠兔裸土对浅层土壤水分的影响较小,但在接近活动层底部时,土壤水分呈现显著增加的趋势。

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我们关于MODIS LST 云污染插值的工作

MODIS LST提供了全球覆盖、免费使用的一天四次的遥感温度观测。遥感温度对冻土研究尤其有用,是因为冻土观测站点十分少,如果能够建立观测站点温度(比如0cm地温)与LST之间的关系,那么有望得到区域的温度数据,很多区域冻土研究就可以开展。但MODIS LST存在严重云污染导致的数据丢失,而且这种丢失往往是大范围长时序的连续丢失。这使得传统的地统计方法很难被用于MODIS LST的有效插值。

我们从2011年开始思考MODIS LST缺失数据的插值问题。一种较好的思路是利用微波遥感得到的不受云影响的但空间分辨率很粗的温度数据,里面的难点是如何有效融合高空间分辨率的MODIS LST与粗分辨率的微波遥感温度,已经有很多这方面的研究工作,但目前好像没有特别有效的方法。与这个思路类似的是利用一些模型参与生成的再分析温度数据,也存在分辨率很粗,而且误差较大,存在同样有效融合的问题。

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同一门课程多班教学的成绩调整方法

一般讲小班教学(20-30人)效果比较好。但是,如果同一门课程分为几个小班,由不同老师授课,就会经常出现一个问题,即如何让各个小班成绩具有可比性。这是一个非常现实的问题,不同老师有不同的教学风格,尤其是在主观题评价方面,有老师严格有老师相对宽松。但学生们最终的综测成绩时并不区分这些差别,而是直接进行排名。拿到一个公平的成绩是学生们很关心的事情。

为了解决这个问题,我们采用一个曲线调整(Curve)的方法。通过强制不同小班的中位数(Median)保持一致,对每位同学的分数进行非线性调整,从而使不同班级分数具有可比性。这也是很多标准化教学采用的方法(当然可能使用的公式不同)。

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我们利用数值模拟方法研究季节变暖和温湿变化对青藏高原冻土热响应的系列工作

背景是青藏高原在近几十年有明显的气候变化,气温在升高,降水在2000年后也有较大增加。而气温的升高具有季节性,冷季的升温比暖季更大。而青藏高原土壤里有大量的冻土存在,这些气候要素的变化影响到了下伏冻土的热状况。所谓冻土是土壤里有冰,冰融化变成水就流出来,青藏高原三江源是重要河流的源头(长江、黄河、澜沧江)。同时冻土的变化也会反馈到气候,冻土融化也可能释放出有机碳等温室气体。

因此,我们针对的科学问题便很有意思,a 冬季和夏季气温升高如何改变冻土热状况?b 从定量角度,冬季气温升高对冻土热指标的贡献是多少?c 在气温、降水同时变化的情况下,升温和增温对冻土热状况的影响分别是多少。

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下载GAME/TIBET数据

GAME/TIBET是中日合作的陆气相互作用研究项目,在青藏公路沿线布设了一些站点进行相关项目(如自动气象站、地面辐射、降水、径流、土壤温度/湿度、卫星同步观测、探空等)的观测。时间跨度大概是1997-1998,先进行了第一阶段的观测(POP),然后开展加密观测(IOP)。国内能获取数据的地方大概是寒旱区科学数据中心(http://westdc.westgis.ac.cn)或者WDCD冰川冻土中心,后者其实是前者的英文版本。但目前两者数据服务器不大稳定。
另一个可能获取其数据的地方是DIAS的GAME/Tibet数据中心,由日方负责人Koike
Toshio教授团队维护,网址是http://search.diasjp.net/en/dataset/GAME_Tibet,有完善的文档记录,如果对GAME-TIBET观测项目不清楚的话,可以进去看。
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Noah LSM 3.4.1 binaries for Windows

在Windows 10下利用MinGW编译了Noah LSM 3.4.1。可执行包链接如下:

noahlsm-v3.4.1-ming32.zip (Baidu Pan)

包括 driver.exe 对应simple driver版本,urban_driver.exe对应 urban版本。

提供的可执行文件去掉了NetCDF的支持。

更多细节我已经备注到压缩包里的README-more.txt。

MD5码:

8ee77bc180d1a9228212a7485ff17797  noahlsm-v3.4.1-mingw32.zip

README-more.txt

Notice

This is a Noah LSM 3.4.1 version for Windows, compiled with the latest MinGW version (GNU Fortran 6.3.0). I have tested on my Win10 laptop.

NetCDF support has been removed in this binary version due to its huge time costs in compiling with MinGW. You can use ASCII formart to prepare the model drives as demonstrated in the official example data files (bondville.dat). If you prefer to use NetCDF, you have to compile the sources obtained from the offical web site (Goolging Noah LSM).

Credits please go to the group who developed Noh LSM.

Enjoy your research

2018暑假祁连八宝河—青藏高原野外实践(7/13-7/23/2018)

前期准备

购买保险、常用药品;租车事宜;地形图或下载好离线卫星图;行车路线、住宿预定等事宜。

Day 1,南京——兰州,高铁

租借和购买野外所需仪器和材料;

Day 2,兰州——张掖,高铁,宿张掖

火车上午抵达,下午参观中科院黑河遥感试验站

Day 3,张掖——龙首电站——莺落峡——草滩庄水利枢纽——祁连,宿祁连

龙首电站,讲解水力发电及潜在影响;

莺落峡水库对莺落峡水文站观测结果的影响,讲解径流还原的必要性;

黑河干流莺落峡出来后,部分分流到干渠,其余通过自然河流向下,讲解黑河流域干、支、斗、毛到田间的分级渠系结构,讲解黑河分水方案;

草滩庄水利枢纽对自然河道进一步进行控制,至此分解为东西子渠;

莺落峡水文站、草滩庄水利枢纽结合Google地图的卫星照片可以找到;百度地图缺卫星照

至祁连路上经峨堡、阿柔大寺,可停留。 Continue reading

团队官网上线

基于Wordpress,在小内存的VPS上搭了一个团队官网(http://PermaLab.nanzt.info),然后花了点时间选了一个合适的模板,前后大概花了一个周末时间。基本内容都有了,想着把这个学期的工作回溯补充进去。我起名叫PermaLab,一方面工作的一大部分是关于多年冻土(Permafrost),所以我们这个团队就是多年冻土的一个研究团队(Lab)。另一个Perma也是Permanent前部分,希望小队伍可以长久壮大,扎根在这些很挑战的领域。这个新网站作为团队整体工作的一个对外口子。后期想着把一些我们工作介绍出来,把一些产生的数据和代码共享出来。

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【zt】尼泊尔地震:中国的苦难与慷慨

凤凰专栏 • 蒋晓峰|尼泊尔地震:中国的苦难与慷慨

蒋晓峰 凤凰网视频 2015年04月29日 17:03

联合国开发计划署估计,尼泊尔超过40%的地方受到地震及随后的余震影响

尼泊尔地震,属于强破坏性浅源地震。地震发生,“佛光之国”山崩地裂,中国未能幸免。当摄影机和摄像机镜头对准废墟和灾民时,其实只是看到了灾区的一个局部。真正破坏有多严重,大数据仍然缺乏!

国际山地综合开发中心(ICIMOD) 是在尼泊尔和联合国教科文组织倡导下成立的,是世界上唯一致力于研究、保护兴都库什—喜马拉雅山地自然和生物资源的机构。包括中国科学院在内的国际科研机构在25日地震发生后,迟迟无法获得来自ICIMOD的数据报告,直到28日,ICIMOD才通过修复的网络向外界通报:服务器被损坏!

中科院寒区旱区环境与工程研究所(寒旱所)研究员南卓铜教授在电话中告诉我,寒旱所和青藏高原研究所,是中国研究喜马拉雅最权威的机构,北坡研究更是世界顶级。北坡与南坡所在的喜马拉雅山中段,是世界上冰湖分布最广的地区之一,有几百个之多。地震引起的冰川跃动是冰湖溃决的最主要诱因之一。在大数据缺乏之下,“山国不丹那边还不知道发生什么情况!”

南卓铜说,冰川冰湖历史溃决事件图来自国产“高分一号”遥感卫星,分辨率达到2.8米,几乎是军事级别,“国际上要想买的话,不知道要花多少钱!”

在过去50年中,尼泊尔地震发生的喜马拉雅山中段可考证的较大冰湖溃决事件就有20多起,上世纪80年代,冰湖溃决冲毁中尼边境的友谊桥、尼泊尔境内的水电站和附近的村庄,造成大规模灾害。大数据对评价风险,对潜在次生灾害作出预估是关键。

和国际政治有所不同的是,在国际科学家圈子里,大量的科研数据可以共享,但并非所有数据都属共享级别。地震后,中国国家主席习近平说,“中国人民坚定同尼泊尔人民站在一起,中方愿向尼方提供一切必要的救灾援助”。“坚定”、“一切必要”这两个定语,出自中国一把手之口,当属最高级别支撑。

在“一切必要”之下,中科院寒旱所首次将50多年积累的地震区域冰川冰湖数据,通过网站免费公布,并组织人力翻译成英文,为国际防灾提供数据支持。

真正的慷慨,或许不仅仅体现在物资提供和救援投入,更是将科技含量极高的大数据及时公布和免费共享。

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/jFx_nFyBY1tKq8ZtiJv-7A