高永鹏
- 作品数：10 被引量：87H指数：7
- 供职机构：西北师范大学地理与环境科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金冰冻圈科学国家重点实验室开放基金国家科技基础性工作专项更多>>
- 相关领域：天文地球水利工程自动化与计算机技术环境科学与工程更多>>
- 帕隆藏布流域冰湖变化及危险性评估被引量：8
- 2019年
- 冰湖作为区域气候变化的灵敏指示器和主要冰川灾害的启动器,认识其空间分布及变化特征对探讨冰湖对气候变化的响应规律及冰湖溃决危险性评估具有重要意义.基于19681980年地形图数据和1994—2016年Landsat TM/OLI遥感影像资料,综合利用RS、GIS技术和数理统计方法分析帕隆藏布流域面积≥0.01 km^2冰湖时空分布及其动态变化,并对潜在危险性冰湖进行判别和评估.结果表明:2016年帕隆藏布流域共有冰湖351个,面积50.48 km^2,且面积和数量分别以面积>1 km^2和面积<0.1 km^2的冰湖为主,这些冰湖主要分布于海拔2800~5400 m之间.近50年来帕隆藏布流域冰湖总体呈数量增多、面积增加态势;海拔<3000 m的冰湖相对稳定,而海拔>4500 m的冰湖数量和面积增加则相对迅速.近50年间帕隆藏布流域冰川面积减少591.34 km^2,气候变暖导致的冰川末端退缩和冰川融水增加为冰湖形成和扩张提供了发育空间和物质来源.切毛措、光谢错等9个冰湖为潜在危险性冰湖,预计未来一段时间内帕隆藏布流域冰湖溃决可能处于活跃阶段,其形成和暴发也将更加频繁.
- 刘娟姚晓军高永鹏祁苗苗段红玉张大弘
- 关键词：冰湖冰川
- 1973-2018年布喀达坂峰地区前进冰川遥感监测被引量：8
- 2019年
- 冰川跃动是冰川动力不稳定性的表现,影响着全球约1%的冰川。基于1973-2018年208景Landsat MSS/TM/ETM+/OLI遥感影像,对布喀达坂峰地区不同时期前进冰川进行遥感识别。结果表明:(1)1973-2018年布喀达坂峰地区共有7条冰川发生过前进,其中冰川末端快速退缩型冰川有3条,冰川末端波动前进型和冰川末端稳定型冰川各有2条。莫诺马哈冰川和5Y542H0020冰川可能为跃动冰川,且前者正处于跃动阶。(2)近45年间布喀达坂峰地区7条冰川共出现过25次前进现象,各条冰川发生前进次数均多于(含)2次;前进冰川发生时间主要集中于2000s(7次)和1970s(6次)。该地区冰川在各月份均发生过前进现象,推断该地区前进冰川属斯瓦尔巴型。布喀达坂峰地区冰川前进无明显规律,大多数冰川两次前进时间间隔为10年左右。(3)布喀达坂峰地区冰川前进可能受热控和水控机理共同作用,单一的气候变化尚难以解释其变化机理。
- 高永鹏姚晓军刘时银祁苗苗段红玉刘娟张大弘
- 关键词：遥感监测
- 2000-2016年青海湖湖冰物候特征变化被引量：16
- 2018年
- 湖冰物候特征是气候变化的灵敏指示器。基于2000-2016年青海湖边界矢量数据,结合Terra MODIS和Landsat TM/ETM+遥感影像及气象数据,利用RS和GIS技术综合分析青海湖湖冰物候特征变化及其对气候变化的响应。结果表明:(1)青海湖开始冻结、完全冻结、开始消融和完全消融的时间分别为12月中旬、1月上旬、3月中下旬和3月下旬至4月上旬,平均封冻期和平均完全封冻期为88 d和77 d,平均湖冰存在期和平均消融期为108 d和10 d。(2)近16年间青海湖湖冰物候特征各时间节点变化呈现较大的差异性。湖泊开始冻结日期相对变化较小,完全冻结日期呈先提前后推迟的波动趋势,开始消融日期呈先推迟后提前的波动趋势,完全消融日期在2012-2016年呈明显提前趋势。青海湖封冻期在2000-2005年和2010-2016年呈缩短趋势,但减少速率慢于青藏高原腹地的湖泊。(3)青海湖冻结和消融的空间模式相同,即湖冰形成较早的区域则消融较早,且前者持续时间(18~31 d)整体上大于后者(7~20 d),二者相差约10 d。(4)冬半年负积温大小是影响青海湖封冻期的关键要素,但风速和降水对青海湖湖冰的形成和消融亦发挥着重要作用。
- 祁苗苗姚晓军李晓锋安丽娜宫鹏高永鹏刘娟
- 关键词：湖冰物候特征MODIS
- 喜马拉雅山中段北坡地表水体主要离子特征及其控制因素——以叶如藏布流域为例被引量：7
- 2017年
- 为调查喜马拉雅山中段北坡地表水环境特征,2015年9月在叶如藏布流域采集24个地表水体水样并对其水化学特征分析测定,研究结果表明:(1)叶如藏布流域水化学特征存在显著空间差异.随着海拔升高,地表水体p H值、TDS值呈微弱的减小趋势.24个水样中23个水样属于淡水,1个为微咸水.(2)叶如藏布流域内地表水阳离子主要为Ca^(2+),阴离子以SO_4^(2-)为主,其次为HCO_3^-,即地表水为Ca^(2+)-SO_4^(2-)型.(3)叶如藏布流域地表水中各离子之间具有不同程度的相关性.其中Cl^-、HCO_3^-、Na^+和K^+4种离子共源性好;阳离子的来源不同,Na^+和K^+主要来源于碳酸氢盐,Ca^(2+)主要来源于硫酸盐,而Mg^(2+)的来源比较广泛.(4)叶如藏布流域大部分离子主要来源于陆地,受陆源影响从小到大排列顺序为:Na^+
- 安丽娜姚晓军杨东孙美平祁苗苗宫鹏李晓锋高永鹏
- 关键词：离子组成水化学类型岩石风化
- 1956-2017年河西内流区冰川资源时空变化特征被引量：14
- 2019年
- 基于修订后的河西内流区第一、第二次冰川编目数据及2016-2017年Landsat OLI遥感影像,对河西内流区1956-2017年冰川时空变化特征进行分析。结果表明:(1)河西内流区现有冰川1769条,面积976.59km^2,冰储量约49.82km^3。冰川面积以介于0.1~10km^2的冰川为主,数量以<0.5km^2的冰川为主。祁连山是该区域冰川集中分布区,其冰川数量、面积和冰储量分别占该区域冰川相应总量的98.47%、97.52%和97.53%。(2)疏勒河流域(5Y44)冰川数量、面积及冰储量最多(最大),冰川平均面积为0.81km^2,石羊河流域(5Y41)最少(最小)。从四级流域来看,宁掌等流域(5Y445)冰川最为发育,冰川数量、面积及储量均最大,宰尔莫合流域(5Y446)冰川平均面积最大(1.80km^2),夹道沟-潘家河流域(5Y422)最小,仅有0.05km^2。(3)近60年河西内流区冰川数量减少556条,面积减少417.85km^2,冰储量损失20.16km^3。面积介于0.1~0.5km^2之间的冰川数量与面积减少最多(457条和-117.49km^2),海拔4400~5400m区间是冰川面积集中退缩的区域(98.55%),北朝向冰川面积减少最多(-219.92km^2)且冰川退缩速率最快(-3.61km^2·a^-1)。(4)1956-2017年河西内流区各流域冰川面积均呈退缩态势,区内冰川变化呈自西向东逐渐加快的趋势,但有3条冰川在1986-2017年出现不同程度的前进,气温升高是该区域冰川退缩的主要原因。
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- 关键词：冰川变化冰川编目气候变化
- 2000—2010年祁连山冰川冰储量变化被引量：13
- 2018年
- 监测区域尺度冰川变化,特别是冰川物质平衡变化,对系统认识冰川及水资源变化具有重要价值。基于校正后的SRTM数据与ASTER立体像对数据,利用大地测量法,对2000—2010年祁连山地区冰川冰储量变化进行应用研究,结果表明：（1）多源遥感DEM数据经过空间匹配误差和空间分辨率相关误差校正,整体误差较小,适合对大空间尺度的冰川体积变化和物质平衡进行估算研究。（2）2000—2010年祁连山冰川厚度平均减薄（5.68±2.76）m,平均冰川物质平衡为（-0.48±0.23）m w.e.·a-1,冰川储量变化（-1.59±0.72）Gt。（3）疏勒河流域（5Y44）是祁连山地区冰川平均物质平衡和冰储量变化最为明显的区域,平均物质平衡为（-0.80±0.27）m w.e.·a-1,冰川厚度平均减薄（9.42±3.21）m,冰川储量亏损（-4.08±1.39）Gt。而冰川物质平衡变化最小的地区为黑河流域（5Y42）,冰川平均物质平衡为（-0.05±0.21）m w.e.·a-1,冰川储量亏损最少地区为大通河流域（5J42）,冰川储量变化为（-0.12±0.08）Gt。（4）祁连山地区冰川储量变化呈现自西向东增加的趋势,而物质平衡呈现自西向东减少的趋势。气温升高依然是冰川变化的主要因素。
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- 关键词：冰川冰储量
- 冰川冰储量计算方法及发展趋势被引量：6
- 2018年
- 冰川冰储量不仅是冰川的重要属性,而且是核算冰川水资源及预测冰川变化的基础数据,因此准确计算冰川冰储量及其变化具有重要的理论与现实意义。目前冰川储量估算的主要方法有经验公式法、冰厚模型估算法、探地雷达法;冰川储量相对变化计算方法有实地测量法和遥感监测法。通过系统分析和讨论各计算方法的原理、现状及存在的问题,以期为冰川储量估算提供方法参考。研究表明:对于冰川冰储量计算而言,经验公式法适用于区域性或全球性的冰川储量估算;模型估算法适用于个体或小范围冰川储量估算;探地雷达法适用于人类易到达区域冰川储量的估算。对于冰川冰储量相对变化计算,实地测量法适用于对精度要求高且满足实地测量条件的单条或中小型冰川,遥感监测法适用于全球性冰储量变化估算,但需改进算法和提高数据空间分辨率。目前,随着无人机技术的逐步应用,以及冰川流速等理论模型的提出,为冰川冰储量估算方法的发展提供了新契机。
- 高永鹏姚晓军刘时银祁苗苗宫鹏安丽娜李晓锋段红玉
- 关键词：冰川计算方法
- 2000—2014年我国西北地区湖泊面积的时空变化被引量：20
- 2018年
- 以2000—2014年Landsat TM、ETM+以及OLI影像为基础,通过人工目视解译方法提取我国西北地区111个面积10.0 km2以上湖泊矢量数据,并对湖泊面积变化总体趋势、空间分异特征以及成因进行分析。结果表明:(1)2000—2014年期间,西北地区湖泊总面积呈整体增加的态势,由1.58×104km2增加为1.74×104km2。(2)在研究时段内,我国西北地区湖泊面积在整体增加的同时也表现出明显的空间差异。根据湖泊面积变化不同,研究区可以被划分为稳定、扩张、萎缩3种类型和5个区域:新疆维吾尔自治区北部与青海省南部为湖泊面积稳定区;塔里木盆地、昆仑山北麓、阿尔金山、柴达木盆地、可可西里地区、祁连山南麓至三江源北部大片区域为湖泊面积扩张区;由准噶尔盆地和吐鲁番盆地组成的北疆中部地区和喀喇昆仑山北坡山区为湖泊萎缩区。(3)受研究区复杂的自然人文环境影响,在不同区域引起湖泊面积变化的原因不尽相同:总体而言,降水增加、气温上升导致的冰川融水增加和冻土水分释放是湖泊面积呈现扩张趋势地区的最主要原因;在湖泊面积稳定区,湖泊所处的地形条件以及湖泊与河流间强烈的水量交换起着关键作用;日益增强的人类活动是湖泊萎缩区的主要影响要素,但在喀喇昆仑山北坡地区,冰川物质平衡状态的变化也可能发挥着重要作用。
- 李晓锋姚晓军孙美平宫鹏宫鹏安丽娜祁苗苗
- 关键词：湖泊遥感
- 2000-2018年青海湖湖冰物候特征数据集被引量：1
- 2018年
- 湖冰物候是气候变化的灵敏指示器。青海湖是我国境内最大的咸水湖,其湖冰物候特征及变化备受关注。本文基于较高时空分辨率的Terra MODIS和Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像,综合应用RS和GIS技术构建2000–2018年青海湖湖冰物候特征数据集。本数据集基于MODIS数据选用阈值法区分湖冰和湖水,通过设定红光波段、红光和近红外两波段反射率之差的阈值提取湖冰面积,并将基于Landsat TM/ETM+/OLI遥感影像人工目视解译的湖冰面积作为真值来验证基于MODIS数据提取的湖冰面积,两者误差仅为0.8%,表明基于MODIS数据提取的湖冰面积具有较好的精度。本数据集包含2000–2018年青海湖湖冰范围矢量数据、湖冰面积比例和湖冰物候特征信息(如开始冻结、完全冻结、开始消融、完全消融、封冻期等)及近19 a的青海湖水域矢量信息,可为理解青海湖湖冰时空变化规律及对气候变化的响应提供数据支撑。
- 祁苗苗姚晓军李晓锋高永鹏
- 关键词：MODIS阈值法
- 封冻期青海湖水化学主离子特征及控制因素被引量：4
- 2020年
- 湖泊水化学主离子特征不仅是区域气候与环境的指示器,而且可揭示湖泊补给方式及物质来源。通过对2019年1月封冻期青海湖湖水、湖冰和积雪进行取样,分析不同水体化学主离子特征、水化学类型、空间变化及控制因素,结果表明:1)封冻期青海湖离子化学组成以Cl^-、SO4^2-、Na^+、Mg^2+为主,水化学类型为Cl^--Na^+型,不同水体中Cl^-、SO4^2-、Na^+、Mg^2+占阴阳离子总量的比例相似。不同水体TDS含量存在差异,总体表现为积雪>湖水>湖冰。湖水p H值与TDS值均有所降低,湖水趋于淡化。2)不同水体TDS空间分布为东北高、西南低,部分区域由于冰下河水和泉水的补给导致TDS含量大幅降低。湖水在结冰过程中离子由冰体迁移至水体,湖水与湖冰TDS含量呈显著正相关,相关系数达0.93。湖冰TDS含量随厚度的增加而减少,湖冰上表面至冰下30cm区间TDS明显减少。3)青海湖离子组成主要受蒸发-结晶作用影响,流域存在的大量沉积岩溶解对河水化学组成贡献突出,从而影响湖水化学特征。
- 靳惠安姚晓军高永鹏祁苗苗祁苗苗
- 关键词：水化学离子特征
