青藏高原積雪變化及其影響
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青藏高原積雪變化的氣候效應(yīng)
相比高緯度地區(qū)，青藏高原的積雪覆蓋率和積雪日數(shù)相對較小，但由于處于低緯度高海拔區(qū)域，接收的太陽輻射很強。因此，青藏高原的積雪變化會強烈地改變局地和區(qū)域的能量平衡，對氣候系統(tǒng)產(chǎn)生重要的影響。
潔凈新雪的反照率可超過?0．9，而裸地反照率一般小于?0．3。因此，氣候變暖引起的積雪面積和積雪日數(shù)減少會導(dǎo)致地表反照率降低，地面吸收更多的太陽輻射，地面溫度進(jìn)一步升高，導(dǎo)致積雪進(jìn)一步消融。這一過程被定義為積雪反照率反饋，積雪在單位面積上對輻射平衡的改變量被稱為積雪輻射強迫。積雪的正反饋作用可以放大積雪對氣候系統(tǒng)的響應(yīng)，加速氣候變暖的進(jìn)程。有研究表明，北半球中、高緯度地區(qū)的升溫幅度大于熱帶地區(qū)的一個可能原因就是雪冰反照率反饋。
通過積雪覆蓋率數(shù)據(jù)、氣溫、大氣層頂?shù)亩滩ㄝ椛?、積雪反照率與地表反照率數(shù)據(jù)對青藏高原?2001—2010?年的積雪輻射強迫進(jìn)行估算（圖?7）。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，青藏高原內(nèi)積雪較多的山脈地區(qū)對應(yīng)著較大的積雪輻射強迫。其中喀喇昆侖山、喜馬拉雅山脈附近地區(qū)的積雪輻射強迫可超過?15?W?m－2；青藏高原北部的昆侖山、可可西里山脈，中部的唐古拉山脈，南部的念青唐古拉山脈，以及東北邊緣的祁連山脈的積雪輻射強迫介于?10—15?W?m－2。整個青藏高原的年平均輻射強迫為?4．21?W?m－2。也就是說，2001—2010?年，積雪的存在使青藏高原在每平方米面積上吸收的太陽輻射平均減少了?4．21?W。
圖 7 青藏高原 2001 — 2010 年平均積雪輻射強迫
基于青藏高原?2001—2010?年積雪輻射強迫及?10?年來的升溫情況，計算得到了青藏高原的積雪反照率反饋為?9．35?W?m－2℃－1。意思是平均地表溫度每上升?1℃，積雪消融會導(dǎo)致每平方米多吸收?9．35?W?的能量。這一數(shù)值遠(yuǎn)高于北半球平均積雪反照率反饋（約0．18±0．08?W?m－2℃－1）。從而也說明青藏高原的積雪對氣候系統(tǒng)的影響不容小覷，對青藏高原積雪的動態(tài)監(jiān)測及其對氣候系統(tǒng)的響應(yīng)與反饋研究具有重要的意義。