摘要
雪灾作为青藏高原影响力最广最主要的气象灾害之一,长久以来不仅给当地畜牧业生产带来严重的经济损失,同时也威胁着高原交通安全及社会稳定。近年来研究发现,随着全球气候变化背景下极端降水频次和强度的增长,青藏高原雪灾呈现多发频发态势,给当地畜牧业生产和人民生活带来了巨大的影响。因此,迫切需要对青藏高原雪灾脆弱区进行识别,分析脆弱区时空变化和识别出雪灾脆弱区主导因子,为实现青藏高原雪灾管理由危机管理向风险管理转变,从灾后应急向风险防范转变提供科学依据。本研究首先,利用气象站点气温、降水、相对湿度、气压等逐日数据计算出青藏高原1960-2019年降雪量时空变化特征,并用县域灾情数据分析了1960-2019年青藏高原历史雪灾时空变化特征;其次,通过建立雪灾脆弱区评估模型和指标体系,识别出青藏高原不同等级雪灾脆弱区,并分析了1990-2019年间青藏高原雪灾脆弱区时空变化特征;最后,用地理探测器诊断出雪灾脆弱区主导因子。通过分析得出以下结论: (1)1960-2019年青藏高原整体年平均降雪量呈现微弱下降的趋势,但年内分配不均,表现为冬春季降雪量增加,夏秋季降雪量减少。通过每30年降雪量平均值变化分析得出:降雪量呈先上升后下降的趋势,1960-2000年70%以上站点降雪量呈增长趋势,2000年之后70%以上的站点转变成降雪量减少。 (2)1960-2019年间雪灾频次整体呈现波动性增长的趋势,冬季雪灾增长的速率最大,春季雪灾发生的频次最高。1960-2019年间青藏高原雪灾高频区主要出现在青海南部、横断山区和珠峰周围的区域,除此之外在念青唐古拉山北部雪灾频次也较高。春季雪灾高频区主要集中在横断山区、青海东南部地区以及珠峰附近区域;夏季雪灾只发生在青海、珠峰周围和西北小部分地区;秋季雪灾主要集中在高原中部地区以及南部边缘地区;冬季雪灾主要发生在青南地区和珠峰周边的区域。 (3)本文从致灾脆弱性、承灾脆弱性、防御脆弱性三个方面识别出青藏高原雪灾脆弱区。高脆弱区主要分布在河湟谷地、青海与四川交界处以及零星分布在横断山区和念青唐古拉山地区,占青藏高原面积的0.89%;较高脆弱区主要分布在横断山区、青海与四川交界处、河湟谷地周边地区以及唐古拉山与念青唐古拉山之间,占青藏高原面积的15.91%;中等脆弱区分布零散,主要出现在较高脆弱区外围,总面积占青藏高原面积的18.74%;较低脆弱区面积较大,占青藏高原面积的27.35%,主要分布在喜马拉雅山、昆仑山以及柴达木盆地部分地区;低脆弱区面积最大,占青藏高原面积的37.12%,主要出现在可可西里、柴达木盆地以及藏北高原地区。 (4)从雪灾脆弱区时空变化分析得出:在整个时间段上,1991-1995年低脆弱区面积最小,只占高原面积的14.53%,主要分布在柴达木盆地、西藏阿里地区以及零星分布在拉萨河谷和新疆北部边缘地区。2006-2010年低脆弱区面积最大,占高原面积的28.60%,在藏北高原成片分布;2006-2010年较低脆弱区的面积最小,占高原面积的27.99%,主要分布在青海格尔木地区、昆仑山地区、柴达木盆地西北部以及西藏与四川交界地区。1991-1995年较低脆弱区面积最大,占高原面积的38.00%,要分布在西藏一江两河地区、藏北高原以及青海北部地区;中等脆弱区在1996-2000年面积最少,占高原面积的19.07%,主要分布在那曲南部地区、昌都地区、喜马拉雅地区以及青海东部地区。2011-2015年中等脆弱区面积最大,占高原面积的27.98%,大范围分布在青海东部和西藏东部地区;1996-2000年较高脆弱区面积占比最小只有11.86%,主要分布在青海、西藏、四川三省(区)交界地区、四川南部和东部地区,而在2016-2019年占青藏高原面积的18.73%,分布在四川边界地区、西藏东部以及青海东南部地区;高脆弱区面积在1991-1995年最大,占高原面积的13.03%,主要分布在青海、西藏、四川三省(区)交界处以及河湟谷地区域。在2001-2005年最低,占高原面积的0.77%,只出现主要分布在河湟谷地区域。 (5)主导因子诊断得出:因子两两交互作用下的解释力都要大于单一因子的作用解释力。单因子作用下地形起伏(0.615)、降雪量(0.611)、牲畜存栏量(0.471)对雪灾脆弱区的解释力度最大。交互作用下,有9对解释力度超过0.7,其中降雪量∩地形起伏(0.732)、地形起伏∩牲畜存栏量(0.730)、降雪量∩牲畜增长量(0.724)对雪灾脆弱区的解释力最高。