冰川对气候变化极为敏感，冰川变化与区域生态、自然灾害、水资源等息息相关。高原冰川遥感信息提取及实时监测是监测冰川变化不可或缺的手段。为有效识别多尺度高分辨率遥感影像中的冰川，设计一种Glacier-Unet模型。(1)针对现有的基于Landsat卫星遥感影像高原冰川提取算法因缺乏应对复杂地物干扰影响的有效方法，导致反射目标信息丢失的问题。以青藏高原阿尼玛卿雪山为试验对象，选取基于Landsat-9遥感卫星高分辨率影像制作数据集。对高分辨率冰川遥感影像进行数据预处理，采取特征级融合和像素级融合制作多模态遥感数据影像，通过滑动切片、数据增强手段丰富语义分割数据集，保证模型训练准确性和鲁棒性；(2)针对零散、细小冰川识别能力不足的问题，设计门控多尺度过滤层(Gated Multi-scale Filter Layer, G-MsFL)滤除无用特征信息，使模型具备多尺度特征提取和特征融合能力，有效识别复杂地物环境中的冰川；(3)针对冰川轮廓模糊问题，设计并联双通道注意力模块(Paralleling Dual Attention Module, P-DAM)。将冰川边界丰富的上下文信息进行编码作...

冰川对气候变化极为敏感，冰川变化与区域生态、自然灾害、水资源等息息相关。高原冰川遥感信息提取及实时监测是监测冰川变化不可或缺的手段。为有效识别多尺度高分辨率遥感影像中的冰川，设计一种Glacier-Unet模型。(1)针对现有的基于Landsat卫星遥感影像高原冰川提取算法因缺乏应对复杂地物干扰影响的有效方法，导致反射目标信息丢失的问题。以青藏高原阿尼玛卿雪山为试验对象，选取基于Landsat-9遥感卫星高分辨率影像制作数据集。对高分辨率冰川遥感影像进行数据预处理，采取特征级融合和像素级融合制作多模态遥感数据影像，通过滑动切片、数据增强手段丰富语义分割数据集，保证模型训练准确性和鲁棒性；(2)针对零散、细小冰川识别能力不足的问题，设计门控多尺度过滤层(Gated Multi-scale Filter Layer, G-MsFL)滤除无用特征信息，使模型具备多尺度特征提取和特征融合能力，有效识别复杂地物环境中的冰川；(3)针对冰川轮廓模糊问题，设计并联双通道注意力模块(Paralleling Dual Attention Module, P-DAM)。将冰川边界丰富的上下文信息进行编码作...

冰川对气候变化极为敏感，冰川变化与区域生态、自然灾害、水资源等息息相关。高原冰川遥感信息提取及实时监测是监测冰川变化不可或缺的手段。为有效识别多尺度高分辨率遥感影像中的冰川，设计一种Glacier-Unet模型。(1)针对现有的基于Landsat卫星遥感影像高原冰川提取算法因缺乏应对复杂地物干扰影响的有效方法，导致反射目标信息丢失的问题。以青藏高原阿尼玛卿雪山为试验对象，选取基于Landsat-9遥感卫星高分辨率影像制作数据集。对高分辨率冰川遥感影像进行数据预处理，采取特征级融合和像素级融合制作多模态遥感数据影像，通过滑动切片、数据增强手段丰富语义分割数据集，保证模型训练准确性和鲁棒性；(2)针对零散、细小冰川识别能力不足的问题，设计门控多尺度过滤层(Gated Multi-scale Filter Layer, G-MsFL)滤除无用特征信息，使模型具备多尺度特征提取和特征融合能力，有效识别复杂地物环境中的冰川；(3)针对冰川轮廓模糊问题，设计并联双通道注意力模块(Paralleling Dual Attention Module, P-DAM)。将冰川边界丰富的上下文信息进行编码作...

本文使用1979—2021年国家气候中心160站(R160)和国家级地面气象观测站2 314站(R2314)逐月降水观测资料，利用EOF（Empirical Orthogonal Function）分解和相关分析等方法，研究两类资料夏季降水时空变化特征及其与海气因素之间物理联系的表征水平差异，并分析了差异的可能原因。结果表明，R160在我国西北、青藏高原等地区站点极为稀疏，导致其各EOF模态对上述地区降水的时空变化特征描述失真，中东部地区偏低的空间分辨率会使局地强降水的变化特征信号损失，造成降水的年际变率降低。而R2314主模态能够更为真实地反映我国降水的时空演变特征，特别是在极端降水频发的江淮地区以及降水受局地地形影响较大的山区，其EOF主模态的空间分布和时间系数演变与ENSO（El Ni1o-Southern Oscillation）、西太平洋副热带高压、青藏高原雪盖等气候强迫信号之间的相关性更为显著。

本文使用1979—2021年国家气候中心160站(R160)和国家级地面气象观测站2 314站(R2314)逐月降水观测资料，利用EOF（Empirical Orthogonal Function）分解和相关分析等方法，研究两类资料夏季降水时空变化特征及其与海气因素之间物理联系的表征水平差异，并分析了差异的可能原因。结果表明，R160在我国西北、青藏高原等地区站点极为稀疏，导致其各EOF模态对上述地区降水的时空变化特征描述失真，中东部地区偏低的空间分辨率会使局地强降水的变化特征信号损失，造成降水的年际变率降低。而R2314主模态能够更为真实地反映我国降水的时空演变特征，特别是在极端降水频发的江淮地区以及降水受局地地形影响较大的山区，其EOF主模态的空间分布和时间系数演变与ENSO（El Ni1o-Southern Oscillation）、西太平洋副热带高压、青藏高原雪盖等气候强迫信号之间的相关性更为显著。

本文使用1979—2021年国家气候中心160站(R160)和国家级地面气象观测站2 314站(R2314)逐月降水观测资料，利用EOF（Empirical Orthogonal Function）分解和相关分析等方法，研究两类资料夏季降水时空变化特征及其与海气因素之间物理联系的表征水平差异，并分析了差异的可能原因。结果表明，R160在我国西北、青藏高原等地区站点极为稀疏，导致其各EOF模态对上述地区降水的时空变化特征描述失真，中东部地区偏低的空间分辨率会使局地强降水的变化特征信号损失，造成降水的年际变率降低。而R2314主模态能够更为真实地反映我国降水的时空演变特征，特别是在极端降水频发的江淮地区以及降水受局地地形影响较大的山区，其EOF主模态的空间分布和时间系数演变与ENSO（El Ni1o-Southern Oscillation）、西太平洋副热带高压、青藏高原雪盖等气候强迫信号之间的相关性更为显著。

青藏高原多年冻土区地表土壤水分是该区地表各圈层之间物质和能量迁移转化的重要媒介，准确的地表土壤水分时空信息有助于分析该区土壤冻融循环过程、多年冻土退化特征以及在探讨地表土壤水分对气候变化的响应等方面具有重要科学意义。现阶段，青藏高原多年冻土发生着不同程度的退化，对区域土壤水分产生了显著影响。受限于该区高寒、缺氧以及恶劣天气的影响，青藏高原多年冻土区大范围的高分辨率土壤水分信息相对缺乏。为此，以青藏工程走廊沿线区域为研究区，以土壤水分的相关地表变量（地表温度、归一化植被指数、增强植被指数、坡度、坡向、高程、土壤质地、经纬度）为输入变量，以实测地表土壤水分为目标变量，基于随机森林回归方法分别建立了白天和夜间的土壤水分反演模型，得到了研究区2015～2018年5～9月地表土壤水分含量数据。结果表明：两个土壤水分反演模型均具有较好的反演精度，模型训练结果和验证结果与实测土壤水分含量的相关性均大于0.97，误差较小（RMSE=0.03 m3/m3），偏差接近于0 m3/m3，对各站点模拟结果较优，反演得到的地表土壤水分空间分布特征与植被分布特征一致，自东南向西北呈递减趋势。

青藏高原多年冻土区地表土壤水分是该区地表各圈层之间物质和能量迁移转化的重要媒介，准确的地表土壤水分时空信息有助于分析该区土壤冻融循环过程、多年冻土退化特征以及在探讨地表土壤水分对气候变化的响应等方面具有重要科学意义。现阶段，青藏高原多年冻土发生着不同程度的退化，对区域土壤水分产生了显著影响。受限于该区高寒、缺氧以及恶劣天气的影响，青藏高原多年冻土区大范围的高分辨率土壤水分信息相对缺乏。为此，以青藏工程走廊沿线区域为研究区，以土壤水分的相关地表变量（地表温度、归一化植被指数、增强植被指数、坡度、坡向、高程、土壤质地、经纬度）为输入变量，以实测地表土壤水分为目标变量，基于随机森林回归方法分别建立了白天和夜间的土壤水分反演模型，得到了研究区2015～2018年5～9月地表土壤水分含量数据。结果表明：两个土壤水分反演模型均具有较好的反演精度，模型训练结果和验证结果与实测土壤水分含量的相关性均大于0.97，误差较小（RMSE=0.03 m3/m3），偏差接近于0 m3/m3，对各站点模拟结果较优，反演得到的地表土壤水分空间分布特征与植被分布特征一致，自东南向西北呈递减趋势。

青藏高原多年冻土区地表土壤水分是该区地表各圈层之间物质和能量迁移转化的重要媒介，准确的地表土壤水分时空信息有助于分析该区土壤冻融循环过程、多年冻土退化特征以及在探讨地表土壤水分对气候变化的响应等方面具有重要科学意义。现阶段，青藏高原多年冻土发生着不同程度的退化，对区域土壤水分产生了显著影响。受限于该区高寒、缺氧以及恶劣天气的影响，青藏高原多年冻土区大范围的高分辨率土壤水分信息相对缺乏。为此，以青藏工程走廊沿线区域为研究区，以土壤水分的相关地表变量（地表温度、归一化植被指数、增强植被指数、坡度、坡向、高程、土壤质地、经纬度）为输入变量，以实测地表土壤水分为目标变量，基于随机森林回归方法分别建立了白天和夜间的土壤水分反演模型，得到了研究区2015～2018年5～9月地表土壤水分含量数据。结果表明：两个土壤水分反演模型均具有较好的反演精度，模型训练结果和验证结果与实测土壤水分含量的相关性均大于0.97，误差较小（RMSE=0.03 m3/m3），偏差接近于0 m3/m3，对各站点模拟结果较优，反演得到的地表土壤水分空间分布特征与植被分布特征一致，自东南向西北呈递减趋势。

多年冻土区泥炭是全球重要的有机碳储存库，由于不同区域泥炭厚度以及计算时采用的间隔分辨率的不同，导致对全球多年冻土区泥炭地碳储量的估算不够精确。以新疆维吾尔自治区阿尔泰山3处典型多年冻土区泥炭剖面为研究对象，结合不同泥炭厚度，估算不同分辨率（2 cm、4 cm、8 cm和16 cm）下泥炭沼泽的单位面积有机碳储量，揭示3处泥炭沼泽单位面积有机碳储量的差异特征及其影响因素。研究结果表明，采用不同分辨率估算的泥炭沼泽碳储量存在明显差异，分辨率越低，估算结果的相对精度损失越大，泥炭沼泽单位面积碳储量的评估值越高；泥炭厚度越小，其碳储量估算受分辨率的影响越大。2 cm分辨率下的估算结果表明，新疆阿尔泰山黑湖泥炭沼泽有机碳储量为3 585.6 t/hm2，哈拉萨孜泥炭沼泽有机碳储量为2 697.1 t/hm2，三道海子泥炭沼泽有机碳储量为734.9 t/hm2；与其他地区相比，阿尔泰山多年冻土区泥炭沼泽固碳潜力巨大，区域气候模式、水热条件、植被等局地因素是影响不同泥炭沼泽单位面积有机碳储量差异的主要因素。