山西最大凍土深度時空分布特征

張小平，秦 璐，范衛東 ，李瑞芳 ，田粉平

(1.山西省氣象信息中心,山西 太原 030006；2.山東省煙臺市牟平區氣象局,山東 牟平 264600；3.山西省平安防雷檢測有限公司,山西 太原 030006； 4.山西省朔州市氣象局,山西 朔州 036002)

引 言

人類賴以生存的大氣圈和陸地圈的環境變化越來越被重視，許多學者從大氣圈不同氣象要素如最高或最低氣溫[1-4]、降水[5-7]、極端氣候事件[8-9]等對氣候變化進行了大量研究，但從陸地圈的角度對氣候變化的研究較少。當地溫下降到0 ℃或以下，含有水份的各種巖石和土壤呈現一種凍結現象[10]，形成凍土。凍土按持續時間長短可分為短時凍土、季節性凍土和多年凍土，地球上凍土的面積約占陸地面積的50%[11]，主要分布在中高緯度地帶[12]。隨著氣候持續變暖，近年來中國地區凍土總體表現為最大凍土深度減小，季節性凍土呈現始凍期推遲、解凍期提前趨勢[13-14]，凍結持續日縮短，多年凍土的最大融化深度增加，面積萎縮[15]，呈現退化趨勢[16]，未來 50 a中國地區的凍土仍持續退縮趨勢，百年后將大范圍改變多年凍土的空間分布[17]。不同氣象因子對凍土的影響表現不同，在我國北方地區，氣溫對凍土的形成及存在起著決定性的作用，年平均氣溫和年最大凍土深度之間存在負相關關系[18-19]，表現為年氣溫低的地方，最大凍土深，反之亦然[20]，另外，最大凍土深度受海拔高度的影響較大，兩者成正相關關系[21]。

山西位于中高緯度的黃土高原東側，南北跨度大，境內多山地、丘陵，屬于暖溫帶大陸性季風氣候，四季分明，其獨特的地理位置和氣候特征是造成山西季節性凍土形成的主要因素。……