山西省季节性冻土变化的研究,对于揭示气候变暖背景下,黄土高原季节性冻土融冻对气候变化的响应以及由冻土变化引起土地退化直接影响农业生产、农田水利基本建设及道路施工等具有重要应用价值。利用山西省1981—2018年108个国家气象观测站冻土资料,研究了山西省冻土分布的时空演变规律,主要分析了山西省地面冻结日期、解冻日期、冻结日数、年最大冻土深度的时空分布特征,分析了山西省年最大冻土深度的年际及年代际变化特征,同时也分析了以上各要素对气候变暖的响应。结果发现:山西北部冻结最早从9月开始,冬末春初冻结的面积和深度达到最大,最晚5月冻土消退;1981—2018年,地面冻结日期全省大部地区呈现不同程度推迟的态势;地面解冻日期呈不同程度提前的趋势,地面冻结日数相应减少;年最大冻土深度由北到南逐渐减小,中部和南部年最大冻土深度呈减小趋势,北部部分地区呈现增大趋势,增大可能与山西北部冬季气候向暖湿型转变有关。气温变暖的背景下,冬季降水、0 cm地温与年最大冻土深度有着较为复杂的响应关系,年最大冻土深度在冬季降水偏多的背景下与0 cm地温有较显著的负相关,最大冻土深度的减小趋势是对年平均气温升高的直接响应...
随着我国经济的不断发展,尤其是在石油、煤炭等具有污染性资源的使用,加之城市化的急剧扩张,致使当今自然环境遭受了一定的影响,严重影响着我国生态环境的和谐稳定。本文通过对山西东南部气候变暖与冻土的气候特征进行分析,以期为社会发展与环境的和谐统一提供行之有效的参考资料。
为了进一步研究在气候变暖情况下土壤封解冻的变化规律,本研究应用山西东南部11个气象观测站近40年气温、平均冻土深度、最大冻土深度、浅层(5~20 cm)冻土封解冻资料,采用统计对比聚类法,分析了气候变暖与冻土的气候变化特征。结果显示:山西东南部气候变暖较为明显,年际线性趋势增温率为0.3℃/10 a,增温贡献最大为冬季。随着冬季气候的变暖,平均冻土深度与最大冻土深度均趋向变浅。在冬春、秋冬2个转换期气候变暖的前提下,浅层冻土的平均冻结终日与始日分别显现出提前和推后,意味着浅层土壤封冻期的缩短。