基本信息
- 項目名稱：
- 氣候變化下日喀則絨布冰川變化趨勢預(yù)測
- 小類：
- 能源化工
- 簡介：
- 根據(jù)遙感影像進行了冰川的目視解譯，從而計算出各期的冰川面積；然后根據(jù)氣象站點的降水量和溫度數(shù)據(jù)并結(jié)合解譯的冰川面積分析了冰川面積的氣候影響因素，并建立了溫度與冰川面積的數(shù)學(xué)模型；并通過建立GM(1,1)模型預(yù)測的溫度數(shù)據(jù)預(yù)測出了21世紀中后期冰川退縮的趨勢；最后提出建議，希望相關(guān)職能部門給予重視，并制定相應(yīng)方針政策盡可能的減少冰川退縮所帶來的危害和損失。
- 詳細介紹：
- 本作品首先根據(jù)1970-2007 年之間的4期Landsat遙感影像進行了冰川的目視解譯，從而計算出各期的冰川面積；然后根據(jù)氣象站點的降水量和溫度數(shù)據(jù)并結(jié)合解譯的冰川面積分析了冰川面積的氣候影響因素，并建立了溫度與冰川面積的數(shù)學(xué)模型；并通過建立GM(1,1)模型預(yù)測的溫度數(shù)據(jù)預(yù)測出了21世紀中后期冰川退縮的趨勢；最后提出建議，希望相關(guān)職能部門給予重視，并制定相應(yīng)方針政策盡可能的減少冰川退縮所帶來的危害和損失。 冰川的研究和檢測以及它與氣候的相互影響一直是生態(tài)環(huán)境研究領(lǐng)域的熱點，而根據(jù)近年來的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，全世界的冰川基本都處于一個加速退縮的狀態(tài)，冰川作為自然界重要的淡水資源，也是影響全球氣候的一個重要因子，研究冰川的波動具有重要的科學(xué)意義和實用價值。冰川本身的波動是難以預(yù)測的，本次研究通過分析冰川面積的氣候影響因素，采用GM(1,1)模型預(yù)測溫度變化在根據(jù)溫度變化和冰川面積之間的關(guān)系來預(yù)測冰川的波動，是一種預(yù)測冰川波動的創(chuàng)新性方法，且本研究率先將GM(1,1)算法引入到冰川波動預(yù)測中，也是一個創(chuàng)新。 在此次研究中，采用先進的面向?qū)ο蟊恳暯庾g方法并參照相關(guān)資料和冰川知識進行了全面的檢查和修正，精確的提取了冰川信息并分析了近40年絨布冰川變化。而對于研究區(qū)的氣象數(shù)據(jù)，是距絨布冰川最近的一個氣象站點（日喀則）1970年至2007年各月的日平均氣溫以及日降水量數(shù)據(jù)，然后進行統(tǒng)計，得出各年的月平均氣溫以及月降水量，從而計算出各年的年平均氣溫以及年降水量，數(shù)據(jù)真實可靠，研究方法科學(xué)，特別是對冰川波動進行預(yù)測的思路上具有一定的獨特性與先進性。 在影響冰川進退變化的多種因素中，氣溫是影響其變化的關(guān)鍵因素。通過本研究可以看出冰川面積與氣溫有明顯的線性關(guān)系，通過分析總結(jié)得到的數(shù)學(xué)模型，可以大致預(yù)測未來21世紀中后期冰川的面積變化趨勢，如果不加以重視，將帶來嚴重的危害和經(jīng)濟損失，同時冰塔奇景也將不復(fù)存在。該研究預(yù)測出了未來冰川的變化趨勢，給相關(guān)職能部門制定相應(yīng)方針政策提供了參考數(shù)據(jù)。因此，該項目具有重要的社會價值和現(xiàn)實意義，也是熱愛冰川的本團隊為保護冰川而出的綿薄之力。
作品專業(yè)信息
撰寫目的和基本思路
- 目的：探索一種根據(jù)氣候變化對冰川波動進行預(yù)測的新方法。 研究思路：首先根據(jù)Landsat遙感影像進行了冰川的目視解譯，從而計算出各期的冰川面積；然后根據(jù)氣象站點的降水量和溫度數(shù)據(jù)并結(jié)合解譯的冰川面積分析了冰川面積的氣候影響因素，并建立了溫度與冰川面積的數(shù)學(xué)模型；并通過建立GM(1,1)模型預(yù)測的溫度數(shù)據(jù)結(jié)合溫度與冰川面積變化之間的關(guān)系模型預(yù)測出21世紀中后期冰川退縮的趨勢。
科學(xué)性、先進性及獨特之處
- 冰川的目視解譯的方法均為目前遙感界普遍做法，而在進行溫度的預(yù)測所采用的GM(1,1)算法均有文獻可查，具有一定的科學(xué)性，率先將GM(1,1)算法應(yīng)用到冰川分析中，便是對已有分析模型的推廣，此方法具有一定的先進性。本次研究通過分析冰川面積的氣候影響因素，采用GM(1,1)模型預(yù)測溫度變化在根據(jù)溫度變化和冰川面積之間的關(guān)系來預(yù)測冰川的波動，是一種預(yù)測冰川波動的創(chuàng)新性方法。
應(yīng)用價值和現(xiàn)實意義
- 根據(jù)2010年統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全世界的冰川基本都處于一個加速退縮的狀態(tài)，論文工作更是證明了冰川退縮所帶來的嚴重危害，提醒大家保護環(huán)境，為相關(guān)部門采取措施減緩冰川退縮速率提供理論依據(jù)，監(jiān)測和研究冰川變化及對氣候的響應(yīng)具有重要的科學(xué)意義和實用價值。
學(xué)術(shù)論文摘要
- 本作品首先根據(jù)1970-2007 年之間的4期Landsat遙感影像進行了冰川的目視解譯，從而計算出各期的冰川面積；然后根據(jù)氣象站點的降水量和溫度數(shù)據(jù)并結(jié)合解譯的冰川面積分析了冰川面積的氣候影響因素，并建立了溫度與冰川面積的數(shù)學(xué)模型；并通過建立GM(1,1)模型預(yù)測的溫度數(shù)據(jù)預(yù)測出了21世紀中后期冰川退縮的趨勢。結(jié)果表明：日喀則地區(qū)的降水沒有明顯的變化趨勢，然而氣溫逐漸升高，絨布冰川面積減少，但氣溫升高和冰川面積減小的速度逐漸下降。如繼續(xù)按照目前的趨勢發(fā)展下去，在21世紀日喀則地區(qū)的氣溫在90年代溫度會升至-2.6094℃，冰川面積面積會退縮到81.0261Km2。最后提出建議，希望相關(guān)職能部門給予重視，并制定相應(yīng)方針政策盡可能的減少冰川退縮所帶來的危害和損失。
獲獎情況
- 無
鑒定結(jié)果
- 無
參考文獻
- [1] Owen L A, Thackray G, Anderson R S et al. Integrated research on mountain glaciers: Current status, priorities and future prospects. Geomorphology, 2009, 103(2): 158-171. [2] Gore A. An inconvenient truth. Rodale, Emmaus, 2006: 328p. [3] 王葉堂,侯書貴,魯安新.近40年來天山東段冰川變化及其對氣候的響應(yīng).干旱區(qū)理,2008,11. [4] 段建平,王麗麗,任賈文.近百年來中國冰川變化及其對氣候變化的敏感性研究進展.地理科學(xué)進 展,2009 ,03 [5] 秦大河, 陳宜瑜, 李學(xué)勇. 中國氣候與環(huán)境演變(上卷)—氣候與環(huán)境的演變及預(yù)測.北京科學(xué)出 版社，2005, 109~110. [6] 蒲健辰, 姚檀棟. 普若崗日冰原及其小冰期以來的冰川變化. 冰川凍土, 2002, 24(1): 87~92. [7] 劉時銀, 沈永平, 孫文新等. 祁連山西段小冰期以來的冰川變化研究. 冰川凍土, 2002, 24(3): 227~233. [8] 楊大慶. 北半球50 條山地冰川近期的物質(zhì)平衡狀況. 水科學(xué)進展, 1992，3(3)：161~165. [9] 鞠遠江, 魏遐, 劉耕年. 天山烏———號冰川物質(zhì)平衡特征的統(tǒng)計分析. 干旱區(qū)地理，2006, 29(1)：76~80. [10]高曉清, 湯懋蒼, 馮松. 冰川變化與氣候變化關(guān)系的若干探討. 高原氣象, 2000, 19(1): 9~16.
同類課題研究水平概述
- 冰川波動的研究是近年來全球氣候變化研究的主要內(nèi)容之一，其研究方法分為動力學(xué)模式和氣候關(guān)系研究兩個方面。冰川變化與氣候之間的耦合關(guān)系主要關(guān)注溫度對冰川變化的影響，利用遙感等空間信息技術(shù)監(jiān)測冰川變化、利用非線性數(shù)學(xué)算法進行時間序列氣候數(shù)據(jù)的波動性、趨勢性研究都是當(dāng)前研究的熱點。
