東北地理所歐亞大陸湖泊溫度變化遙感研究取得進展

2020-12-05 瀟湘晨報

湖泊變遷記錄著氣候與環境變化的信息，是全球變化的直接反映。因此，湖泊變化及其驅動因素的研究受到關注。湖泊溫度是湖泊重要的物理特徵，是具有指示作用的氣候變化參量。開展湖泊溫度的相關研究，對氣候變化背景下湖泊的綜合響應、湖泊演化和格局的驅動機制等具有理論意義。

歐亞大陸分布著較多湖泊和水庫，該大陸地形複雜，氣候帶分布廣泛，湖泊存在梯度差異。儘管世界範圍內已開展了不同規模的湖泊溫度研究，但湖泊溫度在歐亞大陸湖泊中的分布模式和湖泊溫度差異驅動因素尚待分析。中國科學院東北地理與農業生態研究所水環境遙感團隊利用MOD11A2產品，提取湖泊表面溫度信息；根據柯本氣候分區和湖泊面積，在歐亞大陸選擇了861個湖泊和237個水庫，研究了歐亞大陸湖泊溫度分布格局，分析了長時間序列湖泊溫度變化趨勢。研究發現，相比於其他湖泊，高緯度和青藏高原的湖溫更低；相比於白天，湖泊的夜晚溫度空間異質性更小。2001至2015年期間，佔湖泊總數70%以上的湖泊溫度呈現明顯的上升趨勢。高緯度湖泊及熱帶雨林地區湖泊的晝夜溫差變化最小。在影響因素方面，氣溫與湖泊溫度之間的相關關係最好（白天R2=0.71；夜間R2=0.87）。此外，湖泊的深度、面積、海拔及水源情況均會對湖溫產生影響。該研究結果對未來氣候變化情境下湖泊的響應、湖泊與大氣之間的熱量交換和開展冰清預報等具有重要意義。

相關研究成果以Monitoring of water surface temperature of Eurasian large lakes using MODIS land surface temperature product為題，發表在Hydrological Processes上，博士杜嘉為論文第一作者，研究員宋開山為論文通訊作者。研究工作得到國家重點研發計劃子課題和東北地理所「一三五」項目課題的支持。

論文連結

圖1.歐亞大陸湖泊溫度分布

圖2.歐亞大陸湖泊晝夜溫差空間分布

圖3.2001至2015年期間亞洲（左）和歐洲（右）典型湖泊溫度變化趨勢

【來源：中國科學院科技產業網】

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