冻融侵蚀约占我国水土流失总面积的三分之一，在青藏高原地区分布最集中、侵蚀最强烈，是威胁当地生态环境安全的主要问题之一。气温低、温差大等气候特点使得青藏高原冻融交替频繁,为冻融侵蚀创造了条件；受冰川、积雪、冻土等影响，水土流失呈融雪、融冰与降水多源驱动的表现形式，冻融侵蚀机理与其它地区有较大差异。本项目在西藏冻融侵蚀强烈的纳木错地区，选取高山冰川与冻土并存、冰雪融水和降水混合补给的曲嘎切流域为研究区，通过实地监测流域内冰川末端和流域出口处的径流量、输沙量以及流域内土壤理化性质、土壤温湿度、坡面产流产沙的动态变化，揭示气象要素、地形、植被、土壤冻融等因素对冰雪融水和降雨侵蚀的影响机制。并在观测研究的基础上，完善冻融土壤冰雪融水侵蚀的参数化方案，利用基于物理机制的分布式水文模型定量研究流域的水文泥沙过程，通过模型敏感性分析和情景预估，为西藏土壤侵蚀防治和水土保持规划提供依据。

利用高分辨率卫星资料结合野外蒸散发相关观测数据，研究青藏高原地区中部典型下垫面高原大气、高原湖泊、冰川（雪山）、高原草甸、高原湿地系统内各种不同下垫面上蒸散发的区域分布及季节变化特征，以实现观测点向区域的尺度转换。通过对高原中部地区的高原大气、高原湖泊、冰川（雪山）、高原草甸、高原湿地等典型下垫面上的近地层和大气边界层的综合观测，得到卫星遥感参数化方案中蒸散发所需的基本特征参数，再运用改进的卫星遥感参数化方案计算得到该地区区域上的高分辨率地表热通量，进而得到区域蒸散发。通过对高原中部地区的不同典型下垫面上的近地层和大气边界层的综合观测，得到卫星遥感参数化方案中蒸散发所需的基本特征参数得到区域蒸散发。以期对青藏高原地表水文过程和水资源状况有一个精细的和总体的初步认识。

多数欧美高山与北极分布的植物可能起源于青藏高原及其毗邻的高山地区。但这些植物的实际起源很少得到现有群体遗传证据的验证和计算模拟的检验。本项目拟选择在北半球广泛分布的高山极地植物山蓼为对象，通过已获得的全球范围的样品，利用不同遗传背景的叶绿体DNA和多套核基因座位序列研究该物种在北半球各地的遗传变异；并通过溯祖分析和遗传结构模拟，重建各地居群谱系分化以及居群动态历史，鉴定山蓼物种的起源、冰期避难所及冰期结束后的回迁路线。本研究旨在为部分温带植物走出青藏高原的假设提供分子证据和模拟检验，从而为确认青藏高原是北半球一些温带植物起源中心的关键地位。

湖泊是青藏高原地貌系统的重要组成部分，湖泊水位和面积对气候变化响应敏感，是气候变化的水位计。随着测年手段的发展，高原湖泊环境变化研究又掀起了一轮高潮。令戈错位于羌塘高原中东部，湖水主要依赖普若岗日冰川融水补给，湖泊古湖岸线发育。令戈错地区的地质地貌调查很早就已开展，但仍缺乏约束湖泊演化、古水位变化的绝对年龄，特别是缺乏高水位的年代控制。本项目拟对青藏高原腹地的令戈错进行野外地貌调查和测量，查清该湖泊晚第四纪以来古水位的时空变化；在此基础上，利用先进的测年手段(OSL、CRN)，对湖岸阶地、河流阶地、冰缘沙漠年代样品测定，建立令戈错晚第四纪以来湖泊水位变化的绝对年代，恢复湖泊古水位时空变化，探讨古气候对该地区湖泊水位变化的影响，这将为第四纪湖泊地貌学研究增添新的内容，加深对青藏高原高湖面古气候的理解。

夏季青藏高原对中纬西风带有明显的分支作用，形成西侧和北侧两支水汽绕流的通道，势必对东亚旱涝气候产生重要影响。鉴于相关研究的缺乏，本项目拟采用多套再分析资料并综合多种现代统计方法，剖析夏季青藏高原西北侧水汽绕流分支的空间结构及其近50年的演变规律，全面认识青藏高原西北侧水汽绕流变异的多尺度时空特征；重点探讨青藏高原西北侧水汽绕流多尺度变动的下游效应，即对东亚夏季旱涝格局的协同影响；考察高原西北侧水汽绕流变动与地气系统因子（如欧亚积雪和高原热力状况等）变化的时滞关联，从陆气耦合和波列传播的角度凝练青藏高原影响东亚夏季旱涝的某些关键物理过程。此项目的实施，不仅有助于认清青藏高原的区域气候效应，而且有望建立“西风带-青藏高原-东亚旱涝”下游效应的概念模型，为检验和改善东亚夏季气候的模拟与预报能力提供理论依据。