地理学报ACTAGEOGRAPHICASINICA第78卷第3期2023年3月Vol.78,No.3March,20232002—2020年青藏高原近地表土壤日冻融循环时空变化模式沈麒凯,刘修国,周欣,张正加,陈启浩(中国地质大学(武汉)地理与信息工程学院,武汉430074)摘要:青藏高原近地表土壤的日冻融循环极大地影响着土壤和大气之间的水分与能量交换,研究其时空变化模式对深入理解青藏高原生态环境的气候变化响应具有重要意义。本文基于MODIS、AMSR-E、AMSR-2遥感数据等资料,获取AMSR系列传感器在青藏高原的昼夜校准系数,利用Fourier非线性模型实现AMSR微波辐射产品与MODIS热红外地表温度产品的融合,生成每日1km分辨率近地表土壤日冻融状态结果,开展2002—2020年青藏高原近地表土壤日冻融循环时空变化模式研究。结果表明:①相比于面向全球的校准方法,本文改进的AMSR系列传感器校准方法更适合于青藏高原地区。利用Fourier非线性模型融合后获得的土壤冻融产品在提升分辨率的同时日冻融判别精度达80.96%,相较于未融合结果准确性提高3.95%。②青藏高原近地表土壤季节性冻融过程中的日冻融循环发生天数空间上存在显著差异性,其中藏南区域与青海高原发生天数最高,时间上存在周期性,呈升温时向西北转移,降温时向东南转移。③2002—2020年青藏高原不同区域年内日冻融循环发生天数变化趋势不同,藏北高原、藏南高山及藏东区域呈增加状态,青海高原呈减少状态。④青藏高原连续日冻融循环起始时间点存在区域差异,总体上解冻过程中起始时间点由东向西逐渐推迟,冻结过程起始时间点由西向东逐渐推迟;2002—2020年近地表土壤连续日冻融循环起始时间点在解冻过程中提前0.17d/a,冻结过程中提前0.18d/a。关键词:青藏高原;日冻融循环;近地表土壤;多源遥感;AMSR;MODISDOI:10.11821/dlxb2023030061引言青藏高原位于中国西南部,是世界上最大的高海拔中低纬度多年冻土区,多年冻土区面积约为150万km2[1]。冻土中土壤水分随温度变化而产生的由融化到冻结、由冻结到融化的过程被称为冻融循环。近地表土壤的冻融循环在地气交换中起到重要作用,土壤冻融的时空模式变化,对全球和局部气候、陆地能量平衡、高原区域水文循环、植被生长和土壤呼吸等过程的生态系统循环以及人类活动都具有重要影响[2-3]。由于昼夜温差大,除季节性冻融循环外,青藏高原的近地表土壤在一天之内会出现白天融化、夜晚冻结的现象,即日冻融循环[4-6]。青藏高原的近地表日冻融循环现象在季节性冻融周期中较为普遍,...