基于平衡反馈评估与动力评估法研究青藏高原植被变化对气候的影响

The impact of the Tibet Plataue's vegetation cover change on local and remote region’s energy budget and hydrological cycle is deep. The clearly understanding of vegetation feedbacks on climate is essential to study the evolution of ecological environment with the global warming over the Tibet Plateau. This work plans to use statistical and dynamical assessment to study vegetation feedbacks over the Tibet Plateau. With Equilibrium Feedback Assessment (EFA) method and Community Earth System Model (CESM) which coupled Carbon-Nitrogen Dynamic Global Vegetation Model (CNDV), this work will quantify the degree of vegetation feedback to climate, reveal the mechanism of vegetation change on local and remote climate, and investigate the mechanism of vegetation feedback on local climate in different temporal scale. Based on the above results, this study can provide a reliable reference for ecological environment protection and human sustainable development over the Tibet Plateau.

青藏高原地区植被覆盖变化对局地及周边地区的能量和水分循环有着重要的影响。清楚地认识青藏高原地区植被覆盖度变化对气候的影响，有利于了解全球变暖背景下青藏高原生态环境的演变及其影响。本项目拟使用统计评估及动力评估方法，即使用平衡反馈分析法（EFA）及耦合了动态全球植被模型的通用地球系统模式（CESM），研究青藏高原地区植被覆盖变化对气候的影响。通过项目的开展与实施，将定量评估青藏高原地区植被对气候的反馈；揭示青藏高原地区植被覆盖度变化影响局地及周边地区气候的作用机理；研究不同时间尺度条件下植被覆盖变化对气候影响的机理，为青藏高原地区的生态环境保护及人类可持续发展提供一定的依据。

青藏高原地区植被变化对局地及周边地区的能量和水分循环有着重要的影响。清楚的认识青藏高原地区植被覆盖度变化对气候的影响对研究全球变暖背景下青藏高原生态环境的演变及其影响是非常有必要的。本项目同时使用统计评估及动力评估方法，即使用平衡反馈分析法（EFA）及耦合了动态全球植被模型的通用地球系统模式开展青藏高原地区植被覆盖变化对气候的影响研究。通过项目的开展与实施，定量评估了青藏高原地区植被对气候的反馈程度，研究发现，青藏高原东南部地区，植被对气温是正反馈，反馈系数约为1～2℃(0.1FPAR)-1左右。青藏高原南部植被对降水表现为正反馈，反馈系数约为1.5cm*month-1(0.1FPAR)-1。研究发现高原地区有明显的增温趋势，高原南部增温幅度小，由南向北增温趋势明显增加，此外高原地区年降水量由西北向东南有明显的增加趋势，青藏高原中部及南部地区地区降水有明显的增加趋势。此外高原大部分地区植被均呈增加趋势，仅有少部分区域出现减少趋势，高原整体植被活动是在增强的。研究发现青藏高原地区植被变化后对蒸发的影响最为显著。此外通过对比分析青藏高原及其他区域植被与气象要素的耦合程度后，发现青藏高原地区植被与气象要素之间的关系没有其他典型地区的大。通过利用CMIP5模式集数据分析发现未来全球中高纬度地区植被指数均明显增加。未来长期植被增加比未来短期植被增加明显。北半球副热带地区植被有减少趋势，但不是很明显。通过归因分析发现植被指数的变化主要是由于与全球变暖后全球的水汽环流变化导致的。通过以上研究可以为进一步研究全球变暖背景环境下青藏高原地区的生态环境保护及人类可持续发展提供一定参考。