雅鲁藏布江流域陆地水储量变化特征及归因

为准确识别高寒缺资料地区长序列陆地水储量变化特征及归因,该研究选取青藏高原东南部的雅鲁藏布江流域为研究区,基于2003—2017年的GRACE(Gravity Recovery and Climate Experiment)重力卫星数据,结合欧洲中期天气预报中心的第五代产品ERA5(the fifth-generation reanalysis product of the European Centre for Medium Range Weather Forecasts)再分析资料和GLDAS(Global Land Data Assimilation System)陆面同化数据,开展青藏高原东南部地区陆地水储量变化研究.分别使用ERA5和GLDAS两套数据集,采用水量平衡法和组分相加法两种方法,将反演的4套陆地水储量结果与GRACE反演的陆地水储量变化(Terrestrial Water Storage Change,TWSC)进行对比分析.结果表明:基于GLDAS的组分相加法反演的陆地水储量变化与GRACE反演的结果最为一致.因此,基于GLDAS数据集,采用组分相加法进一步探究雅鲁藏布江流域长序列(1948—2017年)陆地水储量的时空演变规律.在1948—2017年期间,TWSC呈现显著增加的趋势,但是在2002年左右发生了突变,即2002年之前呈现极显著增加的趋势(0.024 mm/月,P<0.01),2002年之后呈现极显著减少的趋势(-0.397 mm/月,P<0.01).进一步归因分析表明,2002年前后土壤含水量和雪水当量的变化趋势与陆地水储量变化的趋势一致.然而,2002年前后土壤含水量的变化对陆地水储量变化的贡献率分别为61％和99％,对陆地水储量变化起主导作用.在空间分布上,TWSC呈现出较大的空间异质性,主要体现在人类活动强度较高的"一江两河"地区和冰川分布集中的帕隆藏布地区.研究结果可为探究气候变化背景下青藏高原水储量时空演变机理提供可靠的参考方法和数据支持.