本研究主要通过实测资料分析和数值模拟相结合的方法,研究高原植被变化对区域气候的可能影响,并重点研究植被变化对气候影响的机理。研究首先利用NDVI资料、台站观测的气温降水资料,研究前期高原植被变化对后期区域气候变化的可能影响。然后利用台站观测的气温、降水、辐射等资料和中日亚洲季风机制合作研究计划的AWS资料,通过反算法计算高原地表热平衡各分量的变化及其与NDVI的关系,从而了解植被变化对高原热源的影响;利用NCEP资料分析高原植被变化对大气环流的影响,进而揭示高原植被对区域气候变化的影响机理。利用RegCM2和AVIM耦合模式,建立区域气候生态系统动态耦合模式,通过"客观试验"和敏感性试验,模拟研究植被生长过程以及植被发展和退化对区域气候的影响;通过分析陆气间能量和水分平衡的变化,以及区域大气环流的变化,揭示青藏高原植被变化对区域气候的影响机制,验证统计结果在气候系统内部物理机制上的可靠性。
项目研究了青藏高原植被变化的基本特征及其与气候变化的关系,并探讨了高原植被变化对我国气候形成和演变的可能影响及其机理。研究结果表明,青藏高原植被存在明显的年际变化,近20年来高原植被主要呈现逐渐好转的特征,特别高原西部、北部和中南部地区植被增加明显。从各季节植被的年际变化来看,春季植被增加最为显著。高原植被的演变主要受高原气温因素的影响,一般温度越高,植被生长越好;而受降水的影响相对较小。青藏高原前期(冬季、春季)植被变化,对高原地区、西南地区、我国东部季风区等后期(春季、夏季)的气温降水有较为明显的影响。高原前期植被与高原后期降水、气温主要成正相关关系;与西南地区地区后期降水和气温也有较好的关系。高原前期植被高低,能够明显的影响我国后期降水的分布特征。一般而言,高原前期植被与我国后期降水的相关系数从南向北成"+-+-"的分布形式。高原植被主要是通过改变高原地区地表热源,改变高原地区陆气相互作用过程,导致我国夏季风系统和大气环流变化,从而影响区域气候的。