Glossary of Cryosphere Science
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2014
... 冻土是一种温度等于或低于0 ℃的岩土层[1],冻结状态持续时间不少于2年(通常持续数百年甚至数千年以上)则称为多年冻土.多年冻土主要分布在欧亚大陆北部、北美北部等高纬地区和中低纬度的高山高原、南极冰盖外缘陆地以及极地大陆架地区的海底[2,3]. ...
冰冻圈科学辞典
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2014
... 冻土是一种温度等于或低于0 ℃的岩土层[1],冻结状态持续时间不少于2年(通常持续数百年甚至数千年以上)则称为多年冻土.多年冻土主要分布在欧亚大陆北部、北美北部等高纬地区和中低纬度的高山高原、南极冰盖外缘陆地以及极地大陆架地区的海底[2,3]. ...
Statistics and characteristics of permafrost and ground-ice distribution in the Northern Hemisphere
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... 冻土是一种温度等于或低于0 ℃的岩土层[1],冻结状态持续时间不少于2年(通常持续数百年甚至数千年以上)则称为多年冻土.多年冻土主要分布在欧亚大陆北部、北美北部等高纬地区和中低纬度的高山高原、南极冰盖外缘陆地以及极地大陆架地区的海底[2,3]. ...
Permafrost, active-layer dynamics and periglacial environments of continental Antarctica: Periglacial and permafrost research in the Southern Hemisphere
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... 冻土是一种温度等于或低于0 ℃的岩土层[1],冻结状态持续时间不少于2年(通常持续数百年甚至数千年以上)则称为多年冻土.多年冻土主要分布在欧亚大陆北部、北美北部等高纬地区和中低纬度的高山高原、南极冰盖外缘陆地以及极地大陆架地区的海底[2,3]. ...
Characteristics of the recent warming of permafrost in Alaska
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2007
... 冻土是全球冰冻圈的重要组成部分,对气候变化和人类干扰较为敏感.过去几十年中,全球多年冻土加速退化[4,5,6,7,8].冻土是一种特殊的土类,具有独特的力学和水热特性,如冻土融化后其强度明显降低、相变潜热巨大,冻土热传导率较大、水力传导系数低等.因此,冻土变化对地表能量过程、水文过程和生物化学过程等都会产生重要影响.冻土退化直接威胁基础设施安全,影响地表地下水循环,影响野生动物栖息地和水生生态系统的稳定性,进而影响人类生存.同时,多年冻土融化后会释放大量的二氧化碳和甲烷等温室气体,加剧全球变暖.长期潜藏在多年冻土中的微生物可能也会因冻土退化而从休眠中复苏,从而增加疫情或重金属污染等公共卫生安全风险.正因为冻土及其变化的这种社会重要性,查清冻土的分布、厚度、含冰量、热状态及其变化等一直是普通冻土学的重要研究内容,也是冻土制图研究的直接目标. ...
Responses of permafrost to climate change and their environmental significance, Qinghai-Tibet Plateau
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2007
... 冻土是全球冰冻圈的重要组成部分,对气候变化和人类干扰较为敏感.过去几十年中,全球多年冻土加速退化[4,5,6,7,8].冻土是一种特殊的土类,具有独特的力学和水热特性,如冻土融化后其强度明显降低、相变潜热巨大,冻土热传导率较大、水力传导系数低等.因此,冻土变化对地表能量过程、水文过程和生物化学过程等都会产生重要影响.冻土退化直接威胁基础设施安全,影响地表地下水循环,影响野生动物栖息地和水生生态系统的稳定性,进而影响人类生存.同时,多年冻土融化后会释放大量的二氧化碳和甲烷等温室气体,加剧全球变暖.长期潜藏在多年冻土中的微生物可能也会因冻土退化而从休眠中复苏,从而增加疫情或重金属污染等公共卫生安全风险.正因为冻土及其变化的这种社会重要性,查清冻土的分布、厚度、含冰量、热状态及其变化等一直是普通冻土学的重要研究内容,也是冻土制图研究的直接目标. ...
Progress in global permafrost and climate change studies
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2012
... 冻土是全球冰冻圈的重要组成部分,对气候变化和人类干扰较为敏感.过去几十年中,全球多年冻土加速退化[4,5,6,7,8].冻土是一种特殊的土类,具有独特的力学和水热特性,如冻土融化后其强度明显降低、相变潜热巨大,冻土热传导率较大、水力传导系数低等.因此,冻土变化对地表能量过程、水文过程和生物化学过程等都会产生重要影响.冻土退化直接威胁基础设施安全,影响地表地下水循环,影响野生动物栖息地和水生生态系统的稳定性,进而影响人类生存.同时,多年冻土融化后会释放大量的二氧化碳和甲烷等温室气体,加剧全球变暖.长期潜藏在多年冻土中的微生物可能也会因冻土退化而从休眠中复苏,从而增加疫情或重金属污染等公共卫生安全风险.正因为冻土及其变化的这种社会重要性,查清冻土的分布、厚度、含冰量、热状态及其变化等一直是普通冻土学的重要研究内容,也是冻土制图研究的直接目标. ...
全球多年冻土与气候变化研究进展
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2012
... 冻土是全球冰冻圈的重要组成部分,对气候变化和人类干扰较为敏感.过去几十年中,全球多年冻土加速退化[4,5,6,7,8].冻土是一种特殊的土类,具有独特的力学和水热特性,如冻土融化后其强度明显降低、相变潜热巨大,冻土热传导率较大、水力传导系数低等.因此,冻土变化对地表能量过程、水文过程和生物化学过程等都会产生重要影响.冻土退化直接威胁基础设施安全,影响地表地下水循环,影响野生动物栖息地和水生生态系统的稳定性,进而影响人类生存.同时,多年冻土融化后会释放大量的二氧化碳和甲烷等温室气体,加剧全球变暖.长期潜藏在多年冻土中的微生物可能也会因冻土退化而从休眠中复苏,从而增加疫情或重金属污染等公共卫生安全风险.正因为冻土及其变化的这种社会重要性,查清冻土的分布、厚度、含冰量、热状态及其变化等一直是普通冻土学的重要研究内容,也是冻土制图研究的直接目标. ...
Thermal state of permafrost in North America: A contribution to the international polar year
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2010
... 冻土是全球冰冻圈的重要组成部分,对气候变化和人类干扰较为敏感.过去几十年中,全球多年冻土加速退化[4,5,6,7,8].冻土是一种特殊的土类,具有独特的力学和水热特性,如冻土融化后其强度明显降低、相变潜热巨大,冻土热传导率较大、水力传导系数低等.因此,冻土变化对地表能量过程、水文过程和生物化学过程等都会产生重要影响.冻土退化直接威胁基础设施安全,影响地表地下水循环,影响野生动物栖息地和水生生态系统的稳定性,进而影响人类生存.同时,多年冻土融化后会释放大量的二氧化碳和甲烷等温室气体,加剧全球变暖.长期潜藏在多年冻土中的微生物可能也会因冻土退化而从休眠中复苏,从而增加疫情或重金属污染等公共卫生安全风险.正因为冻土及其变化的这种社会重要性,查清冻土的分布、厚度、含冰量、热状态及其变化等一直是普通冻土学的重要研究内容,也是冻土制图研究的直接目标. ...
... 我国是世界第三冻土大国,多年冻土主要分布在青藏高原、东北北部和中西部高山高原区,其中高海拔多年冻土面积居世界之最[9,10].一般认为,我国的现代多年冻土的分布格局主要是末次盛冰期并伴随一系列的地质演化过程(如高原的隆起)形成的[11].相对于极地区域,我国多年冻土总体上属于高温、高海拔多年冻土,其分布和状态的空间异质性强、稳定性差[7,12,13].因此,我国多年冻土制图更具挑战.尽管如此,从20世纪60年代开始的半个世纪以来,我国开展了一系列多年冻土制图研究,基本查清了我国多年冻土的基本分布特征,出版了一系列全国和区域性的多年冻土分布图,为我国冻土区资源开发、工程建设、生态保护和气候变化等研究提供了重要的基础资料.近年来,随着地面观测数据的积累、遥感与空间分析技术的发展和对多年冻土物理过程认识的深化,我国多年冻土制图研究进入了新的发展阶段,同时,资源开发与环境保护等对冻土制图提出了新的要求,有必要对过去50多年来的多年冻土制图研究做系统的总结.因此,本文主要目标是总结过去50多年来我国多年冻土制图的发展,从我国多年冻土制图的发展阶段、分类系统、多年冻土(区)面积、制图方法方面总结其发展现状,并探讨可能存在的挑战与未来发展方向. ...
Changes in the temperature field and in the state of the geosystems within the territory of the Urengoy field during the last 35 years (1974-2008)
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2010
... 冻土是全球冰冻圈的重要组成部分,对气候变化和人类干扰较为敏感.过去几十年中,全球多年冻土加速退化[4,5,6,7,8].冻土是一种特殊的土类,具有独特的力学和水热特性,如冻土融化后其强度明显降低、相变潜热巨大,冻土热传导率较大、水力传导系数低等.因此,冻土变化对地表能量过程、水文过程和生物化学过程等都会产生重要影响.冻土退化直接威胁基础设施安全,影响地表地下水循环,影响野生动物栖息地和水生生态系统的稳定性,进而影响人类生存.同时,多年冻土融化后会释放大量的二氧化碳和甲烷等温室气体,加剧全球变暖.长期潜藏在多年冻土中的微生物可能也会因冻土退化而从休眠中复苏,从而增加疫情或重金属污染等公共卫生安全风险.正因为冻土及其变化的这种社会重要性,查清冻土的分布、厚度、含冰量、热状态及其变化等一直是普通冻土学的重要研究内容,也是冻土制图研究的直接目标. ...
Cryospheric change in China
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2008
... 我国是世界第三冻土大国,多年冻土主要分布在青藏高原、东北北部和中西部高山高原区,其中高海拔多年冻土面积居世界之最[9,10].一般认为,我国的现代多年冻土的分布格局主要是末次盛冰期并伴随一系列的地质演化过程(如高原的隆起)形成的[11].相对于极地区域,我国多年冻土总体上属于高温、高海拔多年冻土,其分布和状态的空间异质性强、稳定性差[7,12,13].因此,我国多年冻土制图更具挑战.尽管如此,从20世纪60年代开始的半个世纪以来,我国开展了一系列多年冻土制图研究,基本查清了我国多年冻土的基本分布特征,出版了一系列全国和区域性的多年冻土分布图,为我国冻土区资源开发、工程建设、生态保护和气候变化等研究提供了重要的基础资料.近年来,随着地面观测数据的积累、遥感与空间分析技术的发展和对多年冻土物理过程认识的深化,我国多年冻土制图研究进入了新的发展阶段,同时,资源开发与环境保护等对冻土制图提出了新的要求,有必要对过去50多年来的多年冻土制图研究做系统的总结.因此,本文主要目标是总结过去50多年来我国多年冻土制图的发展,从我国多年冻土制图的发展阶段、分类系统、多年冻土(区)面积、制图方法方面总结其发展现状,并探讨可能存在的挑战与未来发展方向. ...
Distribution of permafrost in China: An overview of existing permafrost maps
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2012
... 我国是世界第三冻土大国,多年冻土主要分布在青藏高原、东北北部和中西部高山高原区,其中高海拔多年冻土面积居世界之最[9,10].一般认为,我国的现代多年冻土的分布格局主要是末次盛冰期并伴随一系列的地质演化过程(如高原的隆起)形成的[11].相对于极地区域,我国多年冻土总体上属于高温、高海拔多年冻土,其分布和状态的空间异质性强、稳定性差[7,12,13].因此,我国多年冻土制图更具挑战.尽管如此,从20世纪60年代开始的半个世纪以来,我国开展了一系列多年冻土制图研究,基本查清了我国多年冻土的基本分布特征,出版了一系列全国和区域性的多年冻土分布图,为我国冻土区资源开发、工程建设、生态保护和气候变化等研究提供了重要的基础资料.近年来,随着地面观测数据的积累、遥感与空间分析技术的发展和对多年冻土物理过程认识的深化,我国多年冻土制图研究进入了新的发展阶段,同时,资源开发与环境保护等对冻土制图提出了新的要求,有必要对过去50多年来的多年冻土制图研究做系统的总结.因此,本文主要目标是总结过去50多年来我国多年冻土制图的发展,从我国多年冻土制图的发展阶段、分类系统、多年冻土(区)面积、制图方法方面总结其发展现状,并探讨可能存在的挑战与未来发展方向. ...
... 受前苏联和北美多年冻土分类系统的影响,我国早期出版的冻土图中大多采用连续性标准划分多年冻土带.在这些冻土图中,多年冻土的纬度地带性和垂直地带性及其连续性共同用于定义多年冻土分类系统.然而,这些不同冻土图中所采用的分类系统存在重要差别,即对不同连续性多年冻土区的定义(如多年冻土存在的比例)不同.不仅如此,这些分类系统中所用的类型名称并无明确标准支撑,使得其分类存在主观性.Ran等[10]讨论了这些早期冻土图中分类系统定义的连续性标准差异.尽管在中国出版的大多数冻土图中,都将高山多年冻土作为一个单独的类型,但由于连续性标准缺乏可量化的具体指标和在中国冻土制图中定义的混乱,对精确评估多年冻土对气候变化的响应带来挑战,也不利于不同时期多年冻土分布的比较.中国多年冻土主要受海拔控制,以高山和高原多年冻土为主.为此,在一些早期的多年冻土制图实践中,也有尝试采用新的分类系统.如在李树德等[25]编制的《青藏高原冻土图》(1∶300万)中,放弃了连续性标准,而以制图单元(网格或区域)内是否存在冻土为标准;在综合多源信息的新的中国多年冻土分布图中,将全国多年冻土分布划分为高纬度多年冻土、高原多年冻土和高山多年冻土[10].但是,纬向多年冻土包括了山地多年冻土在内的所有其他类型多年冻土(零星到连续),这种临时的处理方式无助于跨国界大区域的冻土制图[33]. ...
... [10].但是,纬向多年冻土包括了山地多年冻土在内的所有其他类型多年冻土(零星到连续),这种临时的处理方式无助于跨国界大区域的冻土制图[33]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
The extent of permafrost in China during the Local Last Glacial Maximum (LLGM)
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2014
... 我国是世界第三冻土大国,多年冻土主要分布在青藏高原、东北北部和中西部高山高原区,其中高海拔多年冻土面积居世界之最[9,10].一般认为,我国的现代多年冻土的分布格局主要是末次盛冰期并伴随一系列的地质演化过程(如高原的隆起)形成的[11].相对于极地区域,我国多年冻土总体上属于高温、高海拔多年冻土,其分布和状态的空间异质性强、稳定性差[7,12,13].因此,我国多年冻土制图更具挑战.尽管如此,从20世纪60年代开始的半个世纪以来,我国开展了一系列多年冻土制图研究,基本查清了我国多年冻土的基本分布特征,出版了一系列全国和区域性的多年冻土分布图,为我国冻土区资源开发、工程建设、生态保护和气候变化等研究提供了重要的基础资料.近年来,随着地面观测数据的积累、遥感与空间分析技术的发展和对多年冻土物理过程认识的深化,我国多年冻土制图研究进入了新的发展阶段,同时,资源开发与环境保护等对冻土制图提出了新的要求,有必要对过去50多年来的多年冻土制图研究做系统的总结.因此,本文主要目标是总结过去50多年来我国多年冻土制图的发展,从我国多年冻土制图的发展阶段、分类系统、多年冻土(区)面积、制图方法方面总结其发展现状,并探讨可能存在的挑战与未来发展方向. ...
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Thermal state of permafrost and active layer in Central Asia during the International Polar Year
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2010
... 我国是世界第三冻土大国,多年冻土主要分布在青藏高原、东北北部和中西部高山高原区,其中高海拔多年冻土面积居世界之最[9,10].一般认为,我国的现代多年冻土的分布格局主要是末次盛冰期并伴随一系列的地质演化过程(如高原的隆起)形成的[11].相对于极地区域,我国多年冻土总体上属于高温、高海拔多年冻土,其分布和状态的空间异质性强、稳定性差[7,12,13].因此,我国多年冻土制图更具挑战.尽管如此,从20世纪60年代开始的半个世纪以来,我国开展了一系列多年冻土制图研究,基本查清了我国多年冻土的基本分布特征,出版了一系列全国和区域性的多年冻土分布图,为我国冻土区资源开发、工程建设、生态保护和气候变化等研究提供了重要的基础资料.近年来,随着地面观测数据的积累、遥感与空间分析技术的发展和对多年冻土物理过程认识的深化,我国多年冻土制图研究进入了新的发展阶段,同时,资源开发与环境保护等对冻土制图提出了新的要求,有必要对过去50多年来的多年冻土制图研究做系统的总结.因此,本文主要目标是总结过去50多年来我国多年冻土制图的发展,从我国多年冻土制图的发展阶段、分类系统、多年冻土(区)面积、制图方法方面总结其发展现状,并探讨可能存在的挑战与未来发展方向. ...
Thermal state of permafrost in Russia
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2010
... 我国是世界第三冻土大国,多年冻土主要分布在青藏高原、东北北部和中西部高山高原区,其中高海拔多年冻土面积居世界之最[9,10].一般认为,我国的现代多年冻土的分布格局主要是末次盛冰期并伴随一系列的地质演化过程(如高原的隆起)形成的[11].相对于极地区域,我国多年冻土总体上属于高温、高海拔多年冻土,其分布和状态的空间异质性强、稳定性差[7,12,13].因此,我国多年冻土制图更具挑战.尽管如此,从20世纪60年代开始的半个世纪以来,我国开展了一系列多年冻土制图研究,基本查清了我国多年冻土的基本分布特征,出版了一系列全国和区域性的多年冻土分布图,为我国冻土区资源开发、工程建设、生态保护和气候变化等研究提供了重要的基础资料.近年来,随着地面观测数据的积累、遥感与空间分析技术的发展和对多年冻土物理过程认识的深化,我国多年冻土制图研究进入了新的发展阶段,同时,资源开发与环境保护等对冻土制图提出了新的要求,有必要对过去50多年来的多年冻土制图研究做系统的总结.因此,本文主要目标是总结过去50多年来我国多年冻土制图的发展,从我国多年冻土制图的发展阶段、分类系统、多年冻土(区)面积、制图方法方面总结其发展现状,并探讨可能存在的挑战与未来发展方向. ...
Principal characteristics of permafrost in China
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1982
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
我国多年冻土的主要特征
2
1982
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
Permafrost and periglacial landform
1
1980
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
多年冻土与冰缘地貌
1
1980
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Permafrost Distribution Map in China
1
1975
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
中国冻土分布图
1
1975
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Map of Snow, Ice and frozen Ground in China(1∶4000000) (First Edition)
2
1988
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
中国冰雪冻土图(1∶400万)(第一版)
2
1988
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
600,000
1
1983
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
60万)编制原则与方法
1
1983
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Distribution characteristics of permafrost in Northeast China
1
1983
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
中国东北部多年冻土分布的基本特征
1
1983
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Division of permafrost regions in Daxiao Hinggan Ling northeast China
1
1981
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
东北大小兴安岭多年冻土分区
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1981
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Permafrost in Qilian Shan area
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1983
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
祁连山地区的多年冻土
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1983
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
China
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1983
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
中国天山地区冻土的基本特征
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1983
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Problem on zonation of high-altitude permafrost
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1984
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 中国多年冻土分类系统经历了从采用国际分类系统到提出适合我国多年冻土特点及不同应用目标的分类系统的阶段.从最初根据多年冻土的分布面积连续性划分多年冻土分布类型,到后来提出高海拔多年冻土热稳定型分带方案[23]及冻土工程分类[30,31].近年来,又提出了基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类方案[32]. ...
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
我国高海拔多年冻土地带性规律之探讨
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1984
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 中国多年冻土分类系统经历了从采用国际分类系统到提出适合我国多年冻土特点及不同应用目标的分类系统的阶段.从最初根据多年冻土的分布面积连续性划分多年冻土分布类型,到后来提出高海拔多年冻土热稳定型分带方案[23]及冻土工程分类[30,31].近年来,又提出了基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类方案[32]. ...
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
A GIS-aided response model of high-altitude permafrost to global change
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1999
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
高海拔多年冻土对全球变化的响应模型
2
1999
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
Map of Frozen Ground on Qinghai-Xizang Plateau
2
1966
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 受前苏联和北美多年冻土分类系统的影响,我国早期出版的冻土图中大多采用连续性标准划分多年冻土带.在这些冻土图中,多年冻土的纬度地带性和垂直地带性及其连续性共同用于定义多年冻土分类系统.然而,这些不同冻土图中所采用的分类系统存在重要差别,即对不同连续性多年冻土区的定义(如多年冻土存在的比例)不同.不仅如此,这些分类系统中所用的类型名称并无明确标准支撑,使得其分类存在主观性.Ran等[10]讨论了这些早期冻土图中分类系统定义的连续性标准差异.尽管在中国出版的大多数冻土图中,都将高山多年冻土作为一个单独的类型,但由于连续性标准缺乏可量化的具体指标和在中国冻土制图中定义的混乱,对精确评估多年冻土对气候变化的响应带来挑战,也不利于不同时期多年冻土分布的比较.中国多年冻土主要受海拔控制,以高山和高原多年冻土为主.为此,在一些早期的多年冻土制图实践中,也有尝试采用新的分类系统.如在李树德等[25]编制的《青藏高原冻土图》(1∶300万)中,放弃了连续性标准,而以制图单元(网格或区域)内是否存在冻土为标准;在综合多源信息的新的中国多年冻土分布图中,将全国多年冻土分布划分为高纬度多年冻土、高原多年冻土和高山多年冻土[10].但是,纬向多年冻土包括了山地多年冻土在内的所有其他类型多年冻土(零星到连续),这种临时的处理方式无助于跨国界大区域的冻土制图[33]. ...
青藏高原冻土图
2
1996
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 受前苏联和北美多年冻土分类系统的影响,我国早期出版的冻土图中大多采用连续性标准划分多年冻土带.在这些冻土图中,多年冻土的纬度地带性和垂直地带性及其连续性共同用于定义多年冻土分类系统.然而,这些不同冻土图中所采用的分类系统存在重要差别,即对不同连续性多年冻土区的定义(如多年冻土存在的比例)不同.不仅如此,这些分类系统中所用的类型名称并无明确标准支撑,使得其分类存在主观性.Ran等[10]讨论了这些早期冻土图中分类系统定义的连续性标准差异.尽管在中国出版的大多数冻土图中,都将高山多年冻土作为一个单独的类型,但由于连续性标准缺乏可量化的具体指标和在中国冻土制图中定义的混乱,对精确评估多年冻土对气候变化的响应带来挑战,也不利于不同时期多年冻土分布的比较.中国多年冻土主要受海拔控制,以高山和高原多年冻土为主.为此,在一些早期的多年冻土制图实践中,也有尝试采用新的分类系统.如在李树德等[25]编制的《青藏高原冻土图》(1∶300万)中,放弃了连续性标准,而以制图单元(网格或区域)内是否存在冻土为标准;在综合多源信息的新的中国多年冻土分布图中,将全国多年冻土分布划分为高纬度多年冻土、高原多年冻土和高山多年冻土[10].但是,纬向多年冻土包括了山地多年冻土在内的所有其他类型多年冻土(零星到连续),这种临时的处理方式无助于跨国界大区域的冻土制图[33]. ...
10 million)
1
2000
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
1000万中国冻土区划及类型分布图
1
2000
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Map of the Glaciers, Frozen Ground and Deserts in China (1∶4 million)
3
2006
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
... [27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
中国冰川冻土沙漠图(1∶400万)
3
2006
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
... [27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
A new map of permafrost distribution on the Tibetan Plateau
4
2017
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
... 与统计学习方法类似,经验模型方法也是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下的平衡假设,在满足该假设的情况下,经验模型的精度主要取决于模型参数和输入数据的精度.遥感通过为经验模型提供传统方法在空间上难以获取的高质量输入数据,提高其模拟精度.例如,基于MODIS地表温度产品计算的冻结和融化指数,冻结数模型和TTOP模型在青藏高原西部及全国的多年冻土分布模拟中都有更好的表现[28,48,70].被动微波遥感获取的逐月雪深数据、植被类型数据输入GIPL模型,可以较好地模拟黄河源区冻土活动层厚度和热状态的变化[68].经验模型与遥感的结合极大促进了多年冻土制图实践,产生了现阶段更高质量的中国多年冻土图. ...
... (1)我国多年冻土制图经历了3个不同的发展阶段.作为现阶段冻土制图的代表性成果,2个新的青藏高原冻土图已发布共享,包括基于TTOP模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]以及融合遥感与地面观测的1 km青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Climate warming over the past half century has led to thermal degradation of permafrost on the Qinghai-Tibet Plateau
5
2018
... 根据制图手段、数据可用性、冻土分布模拟模型和所产生多年冻土图的不同,我国多年冻土制图研究大致可分为3个阶段(图1).第一个阶段大致为20世纪60~80年代,这个阶段是中国多年冻土制图的起步阶段.在这个时期,由当时的中国科学院兰州冰川冻土(沙漠)研究所(中国科学院寒区旱区环境与工程研究所和中国科学院西北生态环境资源研究院的前身)等专业研究机构出版了我国第一代冻土分布图,如早期的《中国冻土分布图》[14,15,16]、《中国冰雪冻土图》(1∶400万)[17]、《青藏公路沿线多年冻土图》(1∶60万)[18]、《东北大小兴安岭多年冻土图》(1∶200万)[19,20]、《祁连冻土分布图》(1∶300万)[21]和《中国天山及相邻地区冻土分布图》(1∶1 000万)等[22].这些图主要依据少量的冻土调查和勘探资料及对影响冻土形成和分布的气温条件及地形地貌特征的认识,人工勾绘而成.同时,在这个阶段,我国的冻土分布模型即高程模型发布[23],并在国际上产生了重要影响.第二个阶段大致从20世纪90年代初开始到2010年.在这个阶段,GIS成为冻土制图的新工具,遥感观测在冻土制图中发挥重要作用,多种冻土分布模型在我国得到全面应用,如基于GIS技术,李新等[24]利用高程模型预测了青藏高原多年冻土对未来气候变化的响应.在这个阶段,《青藏高原冻土图》(1∶300万)[25]、《中国冻土区划与类型图》(1∶1 000万)[26]和《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27]发布.冻土的物理模型发展迅速,国际国内发展的一系列经验模型得到全面应用.第三个阶段大致从2010年开始.这个阶段内,遥感观测得到全面和深入应用;GIS成为常规手段,冻土模型得到空前发展;冻土退化对气候变化影响模拟成为研究热点;新的青藏高原多年冻土分布图已经发布,如基于多年冻土顶板温度(Temperature at the Top of Permafrost, TTOP)模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]和融合遥感与地面观测的青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
... 随着中国多年冻土制图研究的进展,特别是制图分辨率和精度越来越高,新的多年冻土图所反映的多年冻土范围已经逐渐失去多年冻土区的内涵,而与实际多年冻土面积更加接近.因此,在新的冻土制图中,描述多年冻土的面积不再特别区分多年冻土区和多年冻土,而一般直接用多年冻土面积,这在青藏高原更加明显.综合了广泛的地面钻孔调查资料和遥感观测特别是遥感地表温度观测,最新的制图结果表明,青藏高原多年冻土面积约为1.07×106 km2 [29]. ...
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
... (1)我国多年冻土制图经历了3个不同的发展阶段.作为现阶段冻土制图的代表性成果,2个新的青藏高原冻土图已发布共享,包括基于TTOP模型和遥感的青藏高原1 km多年冻土范围[28]以及融合遥感与地面观测的1 km青藏高原多年冻土热稳定型分类图[29]. ...
Engineering classification of permafrost soils
2
1979
... 中国多年冻土分类系统经历了从采用国际分类系统到提出适合我国多年冻土特点及不同应用目标的分类系统的阶段.从最初根据多年冻土的分布面积连续性划分多年冻土分布类型,到后来提出高海拔多年冻土热稳定型分带方案[23]及冻土工程分类[30,31].近年来,又提出了基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类方案[32]. ...
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
多年冻土的工程分类
2
1979
... 中国多年冻土分类系统经历了从采用国际分类系统到提出适合我国多年冻土特点及不同应用目标的分类系统的阶段.从最初根据多年冻土的分布面积连续性划分多年冻土分布类型,到后来提出高海拔多年冻土热稳定型分带方案[23]及冻土工程分类[30,31].近年来,又提出了基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类方案[32]. ...
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
Classification of frozen soils in engineering construction
2
1982
... 中国多年冻土分类系统经历了从采用国际分类系统到提出适合我国多年冻土特点及不同应用目标的分类系统的阶段.从最初根据多年冻土的分布面积连续性划分多年冻土分布类型,到后来提出高海拔多年冻土热稳定型分带方案[23]及冻土工程分类[30,31].近年来,又提出了基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类方案[32]. ...
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
冻土工程分类
2
1982
... 中国多年冻土分类系统经历了从采用国际分类系统到提出适合我国多年冻土特点及不同应用目标的分类系统的阶段.从最初根据多年冻土的分布面积连续性划分多年冻土分布类型,到后来提出高海拔多年冻土热稳定型分带方案[23]及冻土工程分类[30,31].近年来,又提出了基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类方案[32]. ...
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
A new aridity-based classification of permafrost zones on the Tibetan Plateau
2
2014
... 中国多年冻土分类系统经历了从采用国际分类系统到提出适合我国多年冻土特点及不同应用目标的分类系统的阶段.从最初根据多年冻土的分布面积连续性划分多年冻土分布类型,到后来提出高海拔多年冻土热稳定型分带方案[23]及冻土工程分类[30,31].近年来,又提出了基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类方案[32]. ...
... 近年来,根据对多年冻土分类的新认识和新的应用需求,一些新的多年冻土分类方案也相继提出.例如,根据对短时间尺度多年冻土热稳定性的认识,吴青柏等[36]提出用季节融化层底板到潜在季节冻结深度区间沉积物融化所需要的热量与季节冻结层底板温度升高至0 ℃所需要的热量之和,与夏半年土体吸收的热量的比值来描述冻土热稳定性.考虑到多年冻土成因和气候环境背景的区域差异,金会军等[32]以气候干燥度(蒸发/降水)作为主要指标,将青藏高原多年冻土划分为湿润型、亚湿润型、半干旱型、干旱型和极干旱型.该分类系统综合体现了青藏高原气温和降水的空间差异,在小比例尺的冻土分类中可能更具优势.另外,国际上一些新的分类体系也为我国多年冻土分类提供重要参考.例如,Shur等[37]基于多年冻土与生态系统的协同演化关系,提出了气候变化背景下多年冻土长期稳定性的概念性分类系统,将多年冻土分为5类,包括气候驱动型、气候驱动和生态系统改变型、气候驱动和生态保护型、生态系统驱动型和生态系统保护型.该分类体系对于理解气候变化背景下生态系统和冻土的协同演化及多年冻土对外界干扰的敏感性都具有重要意义,但将其进一步用于制图和分类实践,还需要进一步发展.Hjort等[38]基于预测的活动层厚度、地温,并融合地下冰含量等辅助数据,定义了一个多年冻土地质灾害指数,可更好地服务于工程风险评估和气候变化适应决策等方面的需求.当然,随着制图技术的发展,越来越多的冻土要素能够以更高的分辨率获取其连续分布,这方面的进一步发展将可能降低对分类系统的需求. ...
基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类新方案
2
2014
... 中国多年冻土分类系统经历了从采用国际分类系统到提出适合我国多年冻土特点及不同应用目标的分类系统的阶段.从最初根据多年冻土的分布面积连续性划分多年冻土分布类型,到后来提出高海拔多年冻土热稳定型分带方案[23]及冻土工程分类[30,31].近年来,又提出了基于气候干燥度的青藏高原多年冻土区分类方案[32]. ...
... 近年来,根据对多年冻土分类的新认识和新的应用需求,一些新的多年冻土分类方案也相继提出.例如,根据对短时间尺度多年冻土热稳定性的认识,吴青柏等[36]提出用季节融化层底板到潜在季节冻结深度区间沉积物融化所需要的热量与季节冻结层底板温度升高至0 ℃所需要的热量之和,与夏半年土体吸收的热量的比值来描述冻土热稳定性.考虑到多年冻土成因和气候环境背景的区域差异,金会军等[32]以气候干燥度(蒸发/降水)作为主要指标,将青藏高原多年冻土划分为湿润型、亚湿润型、半干旱型、干旱型和极干旱型.该分类系统综合体现了青藏高原气温和降水的空间差异,在小比例尺的冻土分类中可能更具优势.另外,国际上一些新的分类体系也为我国多年冻土分类提供重要参考.例如,Shur等[37]基于多年冻土与生态系统的协同演化关系,提出了气候变化背景下多年冻土长期稳定性的概念性分类系统,将多年冻土分为5类,包括气候驱动型、气候驱动和生态系统改变型、气候驱动和生态保护型、生态系统驱动型和生态系统保护型.该分类体系对于理解气候变化背景下生态系统和冻土的协同演化及多年冻土对外界干扰的敏感性都具有重要意义,但将其进一步用于制图和分类实践,还需要进一步发展.Hjort等[38]基于预测的活动层厚度、地温,并融合地下冰含量等辅助数据,定义了一个多年冻土地质灾害指数,可更好地服务于工程风险评估和气候变化适应决策等方面的需求.当然,随着制图技术的发展,越来越多的冻土要素能够以更高的分辨率获取其连续分布,这方面的进一步发展将可能降低对分类系统的需求. ...
Geocryology: Characteristics and Use of Frozen Ground and Permafrost Landforms
1
2017
... 受前苏联和北美多年冻土分类系统的影响,我国早期出版的冻土图中大多采用连续性标准划分多年冻土带.在这些冻土图中,多年冻土的纬度地带性和垂直地带性及其连续性共同用于定义多年冻土分类系统.然而,这些不同冻土图中所采用的分类系统存在重要差别,即对不同连续性多年冻土区的定义(如多年冻土存在的比例)不同.不仅如此,这些分类系统中所用的类型名称并无明确标准支撑,使得其分类存在主观性.Ran等[10]讨论了这些早期冻土图中分类系统定义的连续性标准差异.尽管在中国出版的大多数冻土图中,都将高山多年冻土作为一个单独的类型,但由于连续性标准缺乏可量化的具体指标和在中国冻土制图中定义的混乱,对精确评估多年冻土对气候变化的响应带来挑战,也不利于不同时期多年冻土分布的比较.中国多年冻土主要受海拔控制,以高山和高原多年冻土为主.为此,在一些早期的多年冻土制图实践中,也有尝试采用新的分类系统.如在李树德等[25]编制的《青藏高原冻土图》(1∶300万)中,放弃了连续性标准,而以制图单元(网格或区域)内是否存在冻土为标准;在综合多源信息的新的中国多年冻土分布图中,将全国多年冻土分布划分为高纬度多年冻土、高原多年冻土和高山多年冻土[10].但是,纬向多年冻土包括了山地多年冻土在内的所有其他类型多年冻土(零星到连续),这种临时的处理方式无助于跨国界大区域的冻土制图[33]. ...
The Permafrost Environment
1
1986
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
Mean annual ground temperature distribution on the Tibetan Plateau:Permafrost distribution mapping and further application
4
2002
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
... [35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
基于年平均地温的青藏高原冻土分布制图及应用
4
2002
... 我国学者根据不同的应用目标也分别提出了新的多年冻土分类方案,对促进对我国多年冻土的认识和工程应用发挥了关键作用.例如,吴紫汪[30,31]提出的冻土工程分类,按多年冻土的含冰量划分为少冰、多冰、富冰、饱冰冻土和含土冰层多年冻土.该分类体系考虑了影响工程病害的核心问题,在工程设计部门普遍采用,并应用于观测资料较为丰富的青藏公路沿线多年冻土图的编制.但该分类系统没有考虑影响冻土融化的地温因素,划分指标过于单一,且对数据要求更高,限制了其在大尺度多年冻土制图中的应用.程国栋[23]在总结高海拔多年冻土形成与分布特点基础上,提出一个高海拔多年冻土热稳定性分带方案,是中国学者对世界多年冻土分类做出的重要贡献.该方案基于年平均气温、年平均地温和多年冻土厚度指标,将其分为极稳定型、稳定型、亚稳定型、过渡型、不稳定型和极不稳定型.该分类方案是对长时间尺度多年冻土稳定性的经验归纳,且与连续性分类系统相兼容,对于评价环境变化及工程规划等更为有用,已经被应用于加拿大、青藏高原的多年冻土制图[29,34,35]. ...
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
... [35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Assessment model of permafrost thermal stability under engineering activity
1
2002
... 近年来,根据对多年冻土分类的新认识和新的应用需求,一些新的多年冻土分类方案也相继提出.例如,根据对短时间尺度多年冻土热稳定性的认识,吴青柏等[36]提出用季节融化层底板到潜在季节冻结深度区间沉积物融化所需要的热量与季节冻结层底板温度升高至0 ℃所需要的热量之和,与夏半年土体吸收的热量的比值来描述冻土热稳定性.考虑到多年冻土成因和气候环境背景的区域差异,金会军等[32]以气候干燥度(蒸发/降水)作为主要指标,将青藏高原多年冻土划分为湿润型、亚湿润型、半干旱型、干旱型和极干旱型.该分类系统综合体现了青藏高原气温和降水的空间差异,在小比例尺的冻土分类中可能更具优势.另外,国际上一些新的分类体系也为我国多年冻土分类提供重要参考.例如,Shur等[37]基于多年冻土与生态系统的协同演化关系,提出了气候变化背景下多年冻土长期稳定性的概念性分类系统,将多年冻土分为5类,包括气候驱动型、气候驱动和生态系统改变型、气候驱动和生态保护型、生态系统驱动型和生态系统保护型.该分类体系对于理解气候变化背景下生态系统和冻土的协同演化及多年冻土对外界干扰的敏感性都具有重要意义,但将其进一步用于制图和分类实践,还需要进一步发展.Hjort等[38]基于预测的活动层厚度、地温,并融合地下冰含量等辅助数据,定义了一个多年冻土地质灾害指数,可更好地服务于工程风险评估和气候变化适应决策等方面的需求.当然,随着制图技术的发展,越来越多的冻土要素能够以更高的分辨率获取其连续分布,这方面的进一步发展将可能降低对分类系统的需求. ...
工程活动下多年冻土热稳定性评价模型
1
2002
... 近年来,根据对多年冻土分类的新认识和新的应用需求,一些新的多年冻土分类方案也相继提出.例如,根据对短时间尺度多年冻土热稳定性的认识,吴青柏等[36]提出用季节融化层底板到潜在季节冻结深度区间沉积物融化所需要的热量与季节冻结层底板温度升高至0 ℃所需要的热量之和,与夏半年土体吸收的热量的比值来描述冻土热稳定性.考虑到多年冻土成因和气候环境背景的区域差异,金会军等[32]以气候干燥度(蒸发/降水)作为主要指标,将青藏高原多年冻土划分为湿润型、亚湿润型、半干旱型、干旱型和极干旱型.该分类系统综合体现了青藏高原气温和降水的空间差异,在小比例尺的冻土分类中可能更具优势.另外,国际上一些新的分类体系也为我国多年冻土分类提供重要参考.例如,Shur等[37]基于多年冻土与生态系统的协同演化关系,提出了气候变化背景下多年冻土长期稳定性的概念性分类系统,将多年冻土分为5类,包括气候驱动型、气候驱动和生态系统改变型、气候驱动和生态保护型、生态系统驱动型和生态系统保护型.该分类体系对于理解气候变化背景下生态系统和冻土的协同演化及多年冻土对外界干扰的敏感性都具有重要意义,但将其进一步用于制图和分类实践,还需要进一步发展.Hjort等[38]基于预测的活动层厚度、地温,并融合地下冰含量等辅助数据,定义了一个多年冻土地质灾害指数,可更好地服务于工程风险评估和气候变化适应决策等方面的需求.当然,随着制图技术的发展,越来越多的冻土要素能够以更高的分辨率获取其连续分布,这方面的进一步发展将可能降低对分类系统的需求. ...
Patterns of permafrost formation and degradation in relation to climate and ecosystems
1
2007
... 近年来,根据对多年冻土分类的新认识和新的应用需求,一些新的多年冻土分类方案也相继提出.例如,根据对短时间尺度多年冻土热稳定性的认识,吴青柏等[36]提出用季节融化层底板到潜在季节冻结深度区间沉积物融化所需要的热量与季节冻结层底板温度升高至0 ℃所需要的热量之和,与夏半年土体吸收的热量的比值来描述冻土热稳定性.考虑到多年冻土成因和气候环境背景的区域差异,金会军等[32]以气候干燥度(蒸发/降水)作为主要指标,将青藏高原多年冻土划分为湿润型、亚湿润型、半干旱型、干旱型和极干旱型.该分类系统综合体现了青藏高原气温和降水的空间差异,在小比例尺的冻土分类中可能更具优势.另外,国际上一些新的分类体系也为我国多年冻土分类提供重要参考.例如,Shur等[37]基于多年冻土与生态系统的协同演化关系,提出了气候变化背景下多年冻土长期稳定性的概念性分类系统,将多年冻土分为5类,包括气候驱动型、气候驱动和生态系统改变型、气候驱动和生态保护型、生态系统驱动型和生态系统保护型.该分类体系对于理解气候变化背景下生态系统和冻土的协同演化及多年冻土对外界干扰的敏感性都具有重要意义,但将其进一步用于制图和分类实践,还需要进一步发展.Hjort等[38]基于预测的活动层厚度、地温,并融合地下冰含量等辅助数据,定义了一个多年冻土地质灾害指数,可更好地服务于工程风险评估和气候变化适应决策等方面的需求.当然,随着制图技术的发展,越来越多的冻土要素能够以更高的分辨率获取其连续分布,这方面的进一步发展将可能降低对分类系统的需求. ...
Degrading permafrost puts Arctic infrastructure at risk by mid-century
1
2018
... 近年来,根据对多年冻土分类的新认识和新的应用需求,一些新的多年冻土分类方案也相继提出.例如,根据对短时间尺度多年冻土热稳定性的认识,吴青柏等[36]提出用季节融化层底板到潜在季节冻结深度区间沉积物融化所需要的热量与季节冻结层底板温度升高至0 ℃所需要的热量之和,与夏半年土体吸收的热量的比值来描述冻土热稳定性.考虑到多年冻土成因和气候环境背景的区域差异,金会军等[32]以气候干燥度(蒸发/降水)作为主要指标,将青藏高原多年冻土划分为湿润型、亚湿润型、半干旱型、干旱型和极干旱型.该分类系统综合体现了青藏高原气温和降水的空间差异,在小比例尺的冻土分类中可能更具优势.另外,国际上一些新的分类体系也为我国多年冻土分类提供重要参考.例如,Shur等[37]基于多年冻土与生态系统的协同演化关系,提出了气候变化背景下多年冻土长期稳定性的概念性分类系统,将多年冻土分为5类,包括气候驱动型、气候驱动和生态系统改变型、气候驱动和生态保护型、生态系统驱动型和生态系统保护型.该分类体系对于理解气候变化背景下生态系统和冻土的协同演化及多年冻土对外界干扰的敏感性都具有重要意义,但将其进一步用于制图和分类实践,还需要进一步发展.Hjort等[38]基于预测的活动层厚度、地温,并融合地下冰含量等辅助数据,定义了一个多年冻土地质灾害指数,可更好地服务于工程风险评估和气候变化适应决策等方面的需求.当然,随着制图技术的发展,越来越多的冻土要素能够以更高的分辨率获取其连续分布,这方面的进一步发展将可能降低对分类系统的需求. ...
Degradation of permafrost in the Xing'anling Mountains, Northeastern China
1
2007
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
Studies on frozen ground of China
1
2004
... 一般认为,中国多年冻土区面积是2.15×106 km2.这是中国第一代冻土学家在对全国多年冻土初步考察的基础上给出的统计[14].1988年施雅风等[17]编制的《中国冰雪冻土图》(1∶400万)给出了其具体分布.以该图为基础,在补充一些新的资料的基础上,《中国冻土区划及类型图》(1∶1 000万)于2000年出版.该图显示中国多年冻土区面积为2.19×106 km2.2006年,中国科学院寒区旱区环境与工程研究所组织编制了《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)[27],其冻土分布是在《中国冰雪冻土图》(1∶400万)基础上,利用南卓铜等[35]的模拟结果更新了青藏高原部分.该图显示中国多年冻土区面积为1.75×106 km2.在总结中国冻土图的基础上,综合《中国冰川冻土沙漠图》(1∶400万)的高山多年冻土分布[27]、南卓铜等[35]的青藏高原多年冻土模拟结果和最新的东北多年冻土模拟结果[39],更新的《中国多年冻土分布图》,显示全国多年冻土区面积为1.65×106 km2 [10].对于中国实际的多年冻土面积,基于早期出版的冻土图,将多年冻土区面积乘以连续系数,得到中国多年冻土面积约为1.49×106 km2 [40]. ...
Statistical machine learning methods and remote sensing for sustainable development goals: A review
1
2018
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Modeling permafrost distribution in Wenquan area over Qinghai-Tibet Plateau by using multivariate adaptive regression splines
1
2011
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
基于多元自适应回归样条的青藏高原温泉区域的冻土分布制图
1
2011
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Permafrost distribution using sub-region classification and multivariate data in the Wenquan area over the Qinghai-Tibet Plateau
1
2012
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
基于分区和多元数据的青藏高原温泉区域多年冻土分布研究
1
2012
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Permafrost modeling and mapping along the Qinghai-Tibet Engineering corridor considering slope-aspect
1
2012
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
考虑局地因素坡向影响的青藏高原工程走廊冻土分布与制图研究
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2012
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Modeling the distribution of permafrost along a transportation corridor from Cetar to Muri in Qinghai Province
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2010
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
青海省柴达尔—木里地区道路沿线多年冻土分布模拟
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2010
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Mapping frozen soil distribution and modeling permafrost stability in the source area of the Yellow River
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2016
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
黄河源区冻土分布制图及其热稳定性特征模拟
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2016
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Permafrost distribution modeling and depth estimation in the western Qinghai-Tibet Plateau
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2013
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
青藏高原西部区域多年冻土分布模拟及其下限估算
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2013
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Remote sensing of the mean annual surface temperature and surface frost number for mapping permafrost in China
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2015
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
... [48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
... 与统计学习方法类似,经验模型方法也是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下的平衡假设,在满足该假设的情况下,经验模型的精度主要取决于模型参数和输入数据的精度.遥感通过为经验模型提供传统方法在空间上难以获取的高质量输入数据,提高其模拟精度.例如,基于MODIS地表温度产品计算的冻结和融化指数,冻结数模型和TTOP模型在青藏高原西部及全国的多年冻土分布模拟中都有更好的表现[28,48,70].被动微波遥感获取的逐月雪深数据、植被类型数据输入GIPL模型,可以较好地模拟黄河源区冻土活动层厚度和热状态的变化[68].经验模型与遥感的结合极大促进了多年冻土制图实践,产生了现阶段更高质量的中国多年冻土图. ...
Permafrost presence/absence mapping of the Qinghai-Tibet Plateau based on multi-source remote sensing data
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2018
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Permafrost distribution along the Qinghai-Tibet engineering Corridor, China using high-resolution statistical mapping and modeling integrated with remote sensing and GIS
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2018
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Data-driven mapping of the spatial distribution and potential changes of frozen ground over the Tibetan Plateau
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2019
... 统计学习是指通过优化一系列冻土环境变量和指示因子与多年冻土状态之间的概率统计关系,来实现多年冻土的预测和制图.其主要优点在于提供了描述采样和模型误差、预测冻土变量并量化其不确定性的严格数学方法,其缺点是需要大量的地面观测数据来训练模型及验证模拟结果[41].传统及扩展的统计学习方法都已用于多年冻土制图尝试,这些方法包括神经网络、支持向量机、随机森林、决策树、地理加权回归和最大熵等.遥感是提供冻土环境变量和指示因子的关键数据来源.遥感地形数据(高程、坡度和坡向等)首先被普遍应用于多年冻土制图[35,42,43,44,45,46].近几年的研究使用更多的遥感指标建立多年冻土分布的统计模型,特别是遥感地表温度的使用,极大地促进了多年冻土制图的精度[47,48].例如,地理加权回归模型被用于综合遥感地表温度、叶面积指数、土壤性质、土壤水分、降水及年平均气温观测数据,利用年平均气温模型模拟得到多年冻土稳定性分布图,验证表明,相对于已有青藏高原冻土分布图,其具有更高的精度,总体精度达到89% [29].Shi等[49]基于高程、MODIS地表温度、归一化植被指数(Normalized Difference Vegetation Index,NDVI)和高级微波扫描辐射计(Advanced Microwave Scanning Radiometer,AMSER-E)土壤水分,建立了决策树模型,生产了青藏高原多年冻土分布图.Niu等[50]利用逻辑回归模型综合遥感土地利用图、MODIS地表温度和太阳辐射,制备了青藏工程走廊高空间分辨率多年冻土分布图,验证表明其总体精度达到83%.Wang等[51]基于气象、遥感、地面调查等多种数据集,在青藏高原对逻辑回归、支持向量机与随机森林3种统计学习算法在模拟多年冻土分布中的表现进行了对比评价,认为3种算法均可以得到较好的模拟精度.统计学习是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下达到平衡的假设,没有考虑多年冻土变化与环境之间的反馈—响应等动态过程,在用于过去重建或未来预测时,要注意其适用的时间尺度. ...
Using machine‐learning to predict geomorphic disturbance: The effects of sample size, sample prevalence and sampling strategy
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2018
... 统计学习方法的性能主要依赖于训练样本的空间代表性(与数量和分布有关)和具体模型的设计.在训练样本方面,在样本数量相同的情况下,合理的空间采样设计可以有效增加统计学习模型的预测能力[52],特别是目前冻土地面观测点还相对较少的情况下,其空间设置没有经过严格、系统的设计,主要集中在一些工程走廊沿线.在使用这些数据时应综合考虑数量、分布,有时甚至需要通过重采样抽稀局部过于密集的采样点,以满足在制图区域更高的空间代表性.同时应该注意不同时期和来源数据的质量并注重与工程生产实践领域的合作,充分利用工程领域的数据积累. ...
Evolution of permafrost in China during the last 20 ka
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2019
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
... [53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Discovery of a large area of ice-wedge networks in Ordos: Implications for the southern boundary of permafrost in the north of China as well as for the environment in the latest 20 kaBP
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2004
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Evolution of permafrost and environmental changes of cold regions in eastern and interior Qinghai-Tibetan Plateau since the Holocene
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2006
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
青藏高原中, 东部全新世以来多年冻土演化及寒区环境变化
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2006
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Discussion about the variation of permafrost boundary in Last Glacial Maximum and Holocene Megathermal, Tibetan Plateau
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2015
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
青藏高原末次盛冰期和全新世大暖期多年冻土边界变化的探讨
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2015
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Spatial and temporal variations of summer surface temperatures of wet polygonal tundra in Siberia-implications for MODIS LST based permafrost monitoring
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2010
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Estimating mean daily surface temperature over the Tibetan Plateau based on MODIS LIST products
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... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
基于MODISLST产品估算青藏高原地区的日平均地表温度
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2012
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Interpolation of surface radiative temperature measured from polar orbiting satellites to a diurnal cycle 1: Without clouds
1
1999
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Interpolation of surface radiative temperature measured from polar orbiting satellites to a diurnal cycle 2: Cloudy-pixel treatment
1
2000
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Mapping and inventorying active rock glaciers in the northern Tien Shan of China using satellite SAR interferometry
1
2017
... 在具体模型设计方面,需要特别关注两个问题.一是建模指标的选取.如前所述,遥感主要通过探测冻土孕育的环境因子(如地表温度、植被、积雪、有机层和土壤的特性等)和地貌指示因子来估计多年冻土及其状态的分布.特别是地貌指示因子是绘制古冻土分布的关键证据[53],某些冰缘地貌现象也可指示现代多年冻土的退化.例如,古冰缘现象(冻胀丘、融冻褶皱、砂楔、土楔、冰楔假型、厚层泥炭层等)和古冻土遗迹(深埋藏多年冻土层、融化夹层、厚层地下冰等)被用于重建晚更新世中国北方高纬度多年冻土的南界[54]和全新世早期以来的多年冻土演化[55].利用冰川、冰缘遗迹、楔形构造和湖泊等证据,辅以孢粉及动物化石等数据,重建的末次盛冰期中国多年冻土面积为现代的2~3倍[11,56],全新世大暖期约为现代多年冻土面积的50%[53].目前我国多年冻土制图所用的建模指标中,对环境因素给予了较多关注,但对地貌指示因子考虑相对不够,这可能主要与区域上可用的冰缘地貌数据缺乏有关,也与对冰缘地貌与多年冻土关系的理解不足有关.二是具体指标的获取.这里有两个代表性的指标需要特别重视.第一个代表性指标是遥感地表温度.MODIS地表温度受云等因素的影响而缺失严重,遥感观测是瞬时的,如何利用这些有缺失且瞬时的观测,估计多年冻土制图所需的日平均或年平均地表温度,是该问题的核心.目前的大多数研究中都是基于MODIS瞬时产品的简单平均,这可能会带来较大的误差[48,57].国内已有多项研究开始关注这个问题,并发展了一些实用的方法.如考虑地表温度白天和夜间不同变化特征的分段拟合方法[58],基于地表温度日变幅的空间异质性比地表温度本身异质性弱的事实而采用的两步时间序列分析方法[48]和MODIS瞬时地表温度的加权平均结合时间序列分析方法[28].未来在冻土制图实践中需要加强这方面的研究.在气象学领域已有的一些理论上更为成熟的方法可以应用,如基于地表辐射平衡的综合方法[59,60].另一个代表性的指标是冰缘地貌.随着可用的高空间分辨率遥感数据的大量涌现及成本降低和计算能力的提高,冰缘地貌遥感将迎来新的发展热潮.近期,高分辨率遥感在冰缘地貌制图中已有较多进展,如Wang等[61]利用Google Earth中高空间分辨率光学影像,对北天山地区261个活动型石冰川进行了编目,并结合InSAR技术量化了其位置、形态和运动速度.冰缘地貌遥感产品可为冻土分布制图提供重要参考数据. ...
Equivalent elevation: A new method to incorporate variable surface lapse rates into mountain permafrost modelling
1
2011
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
A computational method for prediction and regionalization of permafrost
1
1987
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
Thermal Geotechnics
1
1977
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
The mean annual temperature at the top of permafrost, the TTOP model, and the effect of unfrozen water
1
2002
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
A model for regional‐scale estimation of temporal and spatial variability of active layer thickness and mean annual ground temperatures
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2003
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
... [66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
Thawing of active layer on the coastal plain of the Alaskan arctic
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1997
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
Distribution and changes of Active Layer Thickness (ALT) and soil temperature (TTOP) in the source area of the Yellow River using the GIPL model
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2014
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
... 与统计学习方法类似,经验模型方法也是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下的平衡假设,在满足该假设的情况下,经验模型的精度主要取决于模型参数和输入数据的精度.遥感通过为经验模型提供传统方法在空间上难以获取的高质量输入数据,提高其模拟精度.例如,基于MODIS地表温度产品计算的冻结和融化指数,冻结数模型和TTOP模型在青藏高原西部及全国的多年冻土分布模拟中都有更好的表现[28,48,70].被动微波遥感获取的逐月雪深数据、植被类型数据输入GIPL模型,可以较好地模拟黄河源区冻土活动层厚度和热状态的变化[68].经验模型与遥感的结合极大促进了多年冻土制图实践,产生了现阶段更高质量的中国多年冻土图. ...
Simulation of the decadal permafrost distribution on the Qinghai-Tibet Plateau (China) over the past 50 years
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2012
... 经验模型是建立在长期的观测实践基础上,是对多年冻土空间分布规律理解的经验总结.经验模型虽然也是基于数理统计构建,区别于统计学习方法的是,经验模型有固定的结构,且模型的结构往往比较简单,不考虑各系统之间的反馈,模型状态也不随时间向前演进,对数据的要求较低,容易使用且计算效率较高.中国多年冻土制图中被广泛使用的、比较典型的经验模型主要有高程模型[23]、等效高程模型[62]、冻结数模型[63]、Stefan公式[64]、TTOP模型[65]和GIPL-1.0模型[66]等.其中,高程模型利用高斯函数描述多年冻土下界高程,是中国学者对认识全球高海拔多年冻土分布规律的重要贡献.GIPL-1.0模型在Kudryavtsev方程基础上[67],基于傅立叶热传导方程,解析地考虑了雪盖、植被、土壤水分和土壤热属性及冻融过程,可模拟活动层厚度和年平均地温[66],已在黄河源区得到成功应用[68].经验模型也被用于评估过去并预测未来多年冻土的变化.如李新等[24]基于高程模型,评估了未来气候变化情景下青藏高原多年冻土的可能变化,Cheng等[69]利用高程模型模拟了青藏高原过去50年来多年冻土分布变化. ...
Permafrost distribution modeling and depth estimation in the western Qinghai-Tibet Plateau
1
2013
... 与统计学习方法类似,经验模型方法也是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下的平衡假设,在满足该假设的情况下,经验模型的精度主要取决于模型参数和输入数据的精度.遥感通过为经验模型提供传统方法在空间上难以获取的高质量输入数据,提高其模拟精度.例如,基于MODIS地表温度产品计算的冻结和融化指数,冻结数模型和TTOP模型在青藏高原西部及全国的多年冻土分布模拟中都有更好的表现[28,48,70].被动微波遥感获取的逐月雪深数据、植被类型数据输入GIPL模型,可以较好地模拟黄河源区冻土活动层厚度和热状态的变化[68].经验模型与遥感的结合极大促进了多年冻土制图实践,产生了现阶段更高质量的中国多年冻土图. ...
青藏高原西部区域多年冻土分布模拟及其下限估算
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2013
... 与统计学习方法类似,经验模型方法也是基于多年冻土与气候条件在长时间尺度下的平衡假设,在满足该假设的情况下,经验模型的精度主要取决于模型参数和输入数据的精度.遥感通过为经验模型提供传统方法在空间上难以获取的高质量输入数据,提高其模拟精度.例如,基于MODIS地表温度产品计算的冻结和融化指数,冻结数模型和TTOP模型在青藏高原西部及全国的多年冻土分布模拟中都有更好的表现[28,48,70].被动微波遥感获取的逐月雪深数据、植被类型数据输入GIPL模型,可以较好地模拟黄河源区冻土活动层厚度和热状态的变化[68].经验模型与遥感的结合极大促进了多年冻土制图实践,产生了现阶段更高质量的中国多年冻土图. ...
Estimating seasonally frozen ground depth from historical climate data and site measurements using a Bayesian model
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2018
... 经验模型与遥感结合的方法还有许多问题值得进一步探讨和研究.首先,传统上围绕气温观测建立的经验模型,是否可直接用遥感地表温度替代.尽管遥感地表温度与气温具有较强的相关性,但这种相关性与植被类型、气候背景等强烈相关.此外,经验模型中具体指标的获取存在与统计学习方法同样的问题,即如何基于瞬时且有缺失的遥感地表温度观测估计经验模型中所需要的年平均地表温度、冻结指数和融化指数.因此,冻土经验模型中如何更好地利用遥感地表温度还需要更深入的理论探讨.其次,如何更加准确地确定基于遥感观测的经验模型参数或评价参数的不确定性.利用遥感地表温度代替气温后,经验模型中一些定义的参数的内涵可能发生变化,需要基于可靠的观测、系统的标定与优化模型的参数.对于经验模型参数的不确定性,马尔科夫链—蒙特卡洛(Markov Chain Monte Carlo,MCMC)方法被用于估算Stefan公式参数的概率分布,为评价冻土模拟的不确定性提供了成功案例[71].第三,在经验模型中利用不同尺度的输入数据,对模拟结果、特别是对于高分辨率的冻土制图会产生什么样的影响.总之,随着数据的积累和遥感数据全面应用,原有的经验模型的结构还是否合理,利用规范的地面观测、更深入的理论探讨、系统的评估模型的结构、甚至新发展全遥感的冻土经验模型,都可能是未来的工作方向. ...
Review on the Interaction models between climatic system and frozen soil
1
2002
... 物理模型是基于实验对冻土状态及其变化机制的长期观测和知识积累建立的,是对冻土分布与变化过程知识的集总化表达.冻土物理模型往往要考虑影响冻土形成与变化的各系统的相互作用,系统表达地气物质和能量交换过程,模型状态动态演进,结构比较复杂,对数据的要求较高,适用性强[72].区别于前两类方法,物理模型为模拟冻土变化对水文、生态、社会系统的影响及其对气候系统的反馈提供了重要工具. ...
冻土—气候关系模型评述
1
2002
... 物理模型是基于实验对冻土状态及其变化机制的长期观测和知识积累建立的,是对冻土分布与变化过程知识的集总化表达.冻土物理模型往往要考虑影响冻土形成与变化的各系统的相互作用,系统表达地气物质和能量交换过程,模型状态动态演进,结构比较复杂,对数据的要求较高,适用性强[72].区别于前两类方法,物理模型为模拟冻土变化对水文、生态、社会系统的影响及其对气候系统的反馈提供了重要工具. ...
Improving simulated soil temperatures and soil freeze/thaw at high‐latitude regions in the Simple Biosphere/Carnegie‐Ames‐Stanford Approach model
1
2009
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Integrating peatlands and permafrost into a dynamic global vegetation model: 1. Evaluation and sensitivity of physical land surface processes
1
2009
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Integrating peatlands and permafrost into a dynamic global vegetation model: 2. Evaluation and sensitivity of vegetation and carbon cycle processes
1
2009
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Parameterization improvements and functional and structural advances in version 4 of the Community Land Model
1
2011
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
A projection of permafrost degradation on the Tibetan Plateau during the 21st century
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2012
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Simulation of permafrost and seasonally frozen ground conditions on the Tibetan Plateau, 1981-2010
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2013
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Frozen soil parameterization in SiB2 and its validation with GAME-Tibet observations
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36
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Development of a distributed biosphere hydrological model and its evaluation with the Southern Great Plains Experiments (SGP97 and SGP99)
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2009
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
A distributed scheme developed for eco-hydrological modeling in the upper Heihe River
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2015
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Modeling ecohydrological processes and spatial patterns in the upper Heihe Basin in China
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2015
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Change in frozen soils and its effect on regional hydrology, upper Heihe Basin, northeastern Qinghai-Tibetan Plateau
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2018
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Impacts of climate warming on the frozen ground and eco-hydrology in the Yellow River source region, China
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2017
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Frozen ground degradation may reduce future runoff in the headwaters of an inland river on the northeastern Tibetan Plateau
1
2018
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Coupling of a simultaneous heat and water model with a distributed hydrological model and evaluation of the combined model in a cold region watershed
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2013
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Influences of frozen ground and climate change on the hydrological processes in an alpine watershed: A case study in the upstream area of the Hei'he River, Northwest China
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2017
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Noah modelling of the permafrost distribution and characteristics in the West Kunlun area, Qinghai‐Tibet Plateau, China
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2015
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Spatial modeling of permafrost distribution and properties on the Qinghai‐Tibet Plateau
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2018
... 近年来,冻土物理模型方面的进展主要体现在模型集成方面.由于单个模型的发展大多针对某一具体目标,导致其在某一方面考虑的较为细致,但在其他方面可能过于简化.许多模型通过与其他模型的耦合,具备了更强大的模拟能力.国际上已经取得了许多进展.例如,SiBCASA是将SiB2.5(Simple Biosphere model, Version 2.5)模型与CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型的生物地球化学过程相耦合并增加了雪分类方案,可用于模拟多种时间尺度上的陆地碳通量、生物量和15 m深度土壤水热状态[73].LPJ-WHyMe则是在LPJ(Lund-Potsdam-Jena)动态全球植被模型基础上,增加了湿地水文和植被过程,并将模拟深度扩展到10 m,可用于模拟多年冻土分布[74,75].CLM4则在原有模型基础上进一步扩展和增强了积雪过程、碳氮过程和土壤水文过程,可模拟50 m深度的土壤水热状态[76],并在我国青藏高原多年冻土模拟中得到应用[77,78].国内冻土物理模型方面也取得了重要进展.例如,Li等[79]发展了一个新的适用于陆面过程模型的冻土参数化方案,在陆面过程模型SiB2中耦合了斯蒂芬公式近似解,并改进了土壤水分和地表能量平衡方程,提高了冻土活动层水分交换、水力传导系数、融化潜热和冻融深度的计算精度.Wang等[80]通过耦合SiB2与GBHM(Geomorphology‐Based Hydrological Model)模型,开发了分布式陆面水文模型系统(Water and Energy Budget-Based Distributed Hydrological Model,WEB-DHM),并进一步改进了冻土和积雪过程,考虑了地下水对上层土壤的水分补给,采用焓代替温度表示水的相变,改进后的模型有效促进了径流的模拟.在GBHM基础上,通过改进冰川消融、融雪和土壤冻融过程,并增加基于动态植被的水分—能量—碳通量耦合模拟,其中冻土模拟采用了与CLM4相似的方案,开发了GBEHM模型[81,82,83],并应用于黑河流域上游和黄河源区冻土退化的生态水文效应评估[84,85].Zhang等[86,87]将SHAW(Simultaneous Heat and Water)冻土过程与GBHM模型进行了耦合,建立了SHAWDHM并成功应用于黑河上游山区流域冻土水文效应评估.Noah模型通过改进其热力学粗糙度将模拟深度扩展到15 m,并应用于青藏高原西昆仑区域的多年冻土分布模拟[88],后来进一步引入考虑粗糙土壤的热传导方案和地下冰对水流阻抗的水传导方案,利用改进的土壤数据,模拟了青藏高原的多年冻土分布[89]. ...
Improving the estimation of hydrothermal state variables in the active layer of frozen ground by assimilating in situ observations and SSM/I data
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2009
... 同样,遥感观测为促进物理模型的发展和应用发挥了关键作用,其方式主要有两种,一是为模型直接提供高质量的输入数据,二是与模型融合(数据同化).尽管早有研究表明,融合遥感观测可以有效提高冻土的模拟精度[90],但目前物理模型在我国区域尺度冻土制图及冻土变化环境效应评估的大多数研究中都是以第一种方式与遥感结合.这首先是因为提供高质量的输入数据是遥感最直接发挥作用的方式.模型所需要的大气驱动(风、温、湿、压、辐射和降水等)、植物功能型图、土壤图等,都可直接或间接地通过遥感观测更高质量地获取.其次,改进模型输入数据仍然是提高模拟精度、减少模拟不确定性首要和最有潜力的方式.经过长期的发展,物理模型的结构越来越完善,但这些模型的模拟精度依然较差.模拟不确定性的来源极其复杂,其固然与现有模型的结构有关,模型的各种物理过程和参数化方案还有待改进,同时也与模型的输入数据和参数有关.例如,目前大多数物理模型中对多年冻土热状态的计算主要是通过解热传输方程,其上边界条件根据地表能量平衡确定,下边界条件由地热通量确定,但由于缺少可用的地热通量观测数据,目前模拟中一般都将地热通量设置为零.我们相信,一套高质量的地热通量数据将可能促进对多年冻土变化的模拟.未来在持续改进模型结构和输入数据的基础上,需要加强冻土模型与遥感数据融合方法研究.随着计算能力和模型的不断改进,相信不远的将来,越来越多的多年冻土制图实践将以物理模型为核心,并与地球大数据深度结合. ...