管曉祥,劉翠善,鮑振鑫,金君良,王國(guó)慶*（1.河海大學(xué)水文水資源學(xué)院,江蘇 南京 210098；2.水利部應(yīng)對(duì)氣候變化研究中心,江蘇 南京 210029；3.長(zhǎng)江保護(hù)與綠色發(fā)展研究院,江蘇 南京 210098；4.南京水利科學(xué)研究院水文水資源與水利工程科學(xué)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,江蘇 南京 210029）

積雪是覆蓋在地球表面上的雪層,是冰凍圈的重要組成部分,具有高反射率、高相變潛熱、低熱傳導(dǎo)等屬性特點(diǎn),其積累與消融對(duì)地表輻射平衡、能量循環(huán)和水資源分配等具有重要影響,在全球和區(qū)域氣候系統(tǒng)中起著重要的調(diào)節(jié)作用[1-2].同時(shí)積雪對(duì)氣候變化極具敏感性,全球變暖使得北半球的積雪面積正呈現(xiàn)下降態(tài)勢(shì)[3-4].積雪變化引起的一系列水文效應(yīng)、氣候效應(yīng)和災(zāi)害效應(yīng)引起了學(xué)界廣泛的關(guān)注[5-7],監(jiān)測(cè)積雪變化并探討其原因?qū)ρ芯咳蛩h(huán)、氣候變化有著極為重要的意義.相關(guān)研究表明,1992～2010年中國(guó)三大主要積雪區(qū)（青藏高原、新疆北部和東北-內(nèi)蒙古地區(qū)）積雪日數(shù)都有顯著下降趨勢(shì)[9],其中內(nèi)蒙古地區(qū)積雪變化差異性顯著,整體趨勢(shì)為東北向西南方向逐步減少[9],春季、冬季積雪覆蓋率均與冬季降水量呈顯著正相關(guān),各季節(jié)積雪覆蓋率基本與溫度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系[10].由氣候變暖引起新疆北部積雪為主補(bǔ)給的河流最大徑流前移,夏季徑流明顯減少[6],如北疆克蘭河最大徑流由6月提前到 5月[11].向燕蕓等[12]分析了天山開都河流域積雪及徑流變化特征,結(jié)果表明融雪期在春季提前了約10.35d,而秋季延遲了約7.56d,溫度對(duì)春季積雪變化影響較大,而降水則對(duì)冬季積雪變化影響較大.

青藏高原是北半球中低緯度海拔最高、積雪覆蓋最大的地區(qū),既是氣候變化的敏感區(qū),又對(duì)水資源系統(tǒng)產(chǎn)生重要影響.青藏高原 1980～2018年積雪覆蓋率呈下降趨勢(shì),尤其在2000年以后,積雪覆蓋日數(shù)和雪深明顯下降[13].青藏高原東部的積雪變化最顯著[14],而江河源區(qū)恰好位于高原東部,其積雪主導(dǎo)了整個(gè)青藏高原積雪的變化,具有極好的代表性[15].如楊建平等[15]分析了長(zhǎng)江黃河源區(qū)1970～1999年積雪空間分布與年代際變化.呂愛鋒等[16]利用流量質(zhì)心時(shí)間表示融雪徑流開始時(shí)間,分析了三江源融雪徑流時(shí)間變化特征.劉曉嬌等[17]基于氣象臺(tái)站逐日雪深資料,研究黃河源區(qū)積雪特征值變化趨勢(shì),發(fā)現(xiàn)總體上呈現(xiàn)積雪初日推遲、終日提前、積雪期縮短和積雪日數(shù)減少趨勢(shì).已有關(guān)于積雪變化歸因分析的研究多在站點(diǎn)尺度或者流域面均尺度上分析積雪特征值（如積雪天數(shù)和年均雪深）的變化及其與降水、氣溫的相關(guān)關(guān)系[12,18-20],而多年平均積雪特征及演變的空間異質(zhì)性沒有得到很好的考慮.影響積雪變化的原因是多種因素共同作用的結(jié)果,氣候因子對(duì)積雪的影響離不開地形因子的協(xié)同作用[21],如處于相同的氣候帶,地勢(shì)較低的地方相比于地勢(shì)高的地方積雪面積減少速度更快[1].此外積雪變化還受到不同土地覆蓋類型的影響,蔣元春等[22]指出不同區(qū)域植被覆蓋情況對(duì)積雪凍土變化的影響具有顯著差異.而黃河源區(qū)地貌類型多樣,上游源頭區(qū)以稀疏草原為主,中高覆蓋度草原和湖泊沼澤是中游地區(qū)主要下墊面類型,下游地區(qū)多是高山峽谷地貌,受地形、地貌影響,積雪變化特征及影響因素具有明顯的空間異質(zhì)性,分析積雪演變及其影響因素的空間分布特征更具有意義.

因此,本文依據(jù)黃河源區(qū)長(zhǎng)時(shí)間系列遙感反演逐日積雪深資料,分析積雪天數(shù)和年均雪深在空間上的分布和演變規(guī)律,結(jié)合源區(qū)氣象站點(diǎn)的降水、氣溫觀測(cè)資料,分析氣候要素和積雪特征變化的相關(guān)關(guān)系,評(píng)價(jià)積雪變化對(duì)氣候要素的敏感性,以期提高對(duì)高寒山區(qū)積雪變化及其原因的認(rèn)識(shí).

1 研究流域及數(shù)據(jù)來(lái)源

黃河發(fā)源于青海省巴顏喀拉山北麓,黃河源區(qū)是指位于青藏高原東北部的黃河干流唐乃亥斷面以上的集水流域,流域面積12.2萬(wàn)km2,約占整個(gè)黃河流域面積的15%,地理位置介于95°50′E～103°30′E,32°20′N～36°10′N 之間.流域海拔在 2663～6253m,地勢(shì)西高東低,如圖 1所示.黃河源區(qū)多年平均年降水量約為508mm,在氣候區(qū)劃上,黃河源區(qū)具有典型內(nèi)陸高原氣候特征,冷熱兩季交替,干濕季分明,無(wú)明顯的四季之分,受地形和地理位置影響,流域東部和出口處的北部氣溫較高,西部及研究區(qū)中上游源頭區(qū)氣溫較低.

圖1 黃河源區(qū)位置、地形及氣象站分布Fig.1 Topography and meteorological stations in or around the Yellow River source region（YRSR）

黃河源區(qū)內(nèi)及周邊 16個(gè)氣象站點(diǎn)的降水、氣溫資料來(lái)源于國(guó)家氣象科學(xué)數(shù)據(jù)中心（http://data.cma.cn/）的中國(guó)地面氣候資料日值數(shù)據(jù)集,采用基于高程修正方法結(jié)合IDW（Inverse Distance Weighted）對(duì)氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行插值處理,在利用氣象站點(diǎn)觀測(cè)數(shù)據(jù)對(duì)氣溫空間插值時(shí),設(shè)定氣溫的垂直遞減率為-0.55℃/100m[23].本文使用的積雪數(shù)據(jù)是由國(guó)家青藏高原科學(xué)數(shù)據(jù)中心提供的中國(guó)雪深長(zhǎng)時(shí)間序列數(shù)據(jù)集.該數(shù)據(jù)集提供 1979～2016年逐日的中國(guó)范圍積雪厚度分布數(shù)據(jù),空間分辨率為 25km,采用EASE-GRID和經(jīng)緯度2種投影方式,積雪深度數(shù)據(jù)的獲取以及積雪反演算法說(shuō)明詳見網(wǎng)址 http://westdc.westgis.ac.cn/.

依據(jù)青藏高原積雪季節(jié)變化的特點(diǎn)以及已有研究結(jié)果,本文將當(dāng)年的9月1日至次年的8月31日定義為一個(gè)積雪年[24].目前,中國(guó)積雪研究中對(duì)于積雪日的定義和劃分標(biāo)準(zhǔn)不同.根據(jù)中國(guó)氣象局發(fā)布的《地面氣象觀測(cè)規(guī)范》,平均雪深不足0.5cm（微量積雪）記為0cm,當(dāng)積雪深度≥0.5cm時(shí),數(shù)值四舍五入,最小值為1cm,因此積雪深度達(dá)到或超過(guò)1cm,記作一個(gè)積雪日.積雪天數(shù)定義為一個(gè)積雪年內(nèi)積雪初日至積雪終日之間（即積雪期）積雪深度≥1cm的累計(jì)天數(shù);年均雪深是在一個(gè)積雪年內(nèi)所有積雪深度累加,再除以積雪深度的積雪天數(shù),所得數(shù)值就是一個(gè)積雪年的年均雪深.其中,積雪初日定義為一個(gè)積雪年內(nèi)首次出現(xiàn)積雪深度記錄的日期;積雪終日的定義為一個(gè)積雪年內(nèi)末次出現(xiàn)積雪深度記錄的日期.

2 研究方法

2.1 趨勢(shì)檢驗(yàn)法

采用 Mann-Kendall趨勢(shì)檢驗(yàn)法診斷徑流序列演變的趨勢(shì)特征及其顯著性,該方法具有檢驗(yàn)范圍寬、受人為影響較小的特點(diǎn),是目前水文、氣象系列趨勢(shì)檢驗(yàn)方法中應(yīng)用較多且具有理論意義的一種方法[25],其統(tǒng)計(jì)量MK值的絕對(duì)值大于1.96時(shí),即說(shuō)明趨勢(shì)在 0.05置信水平上顯著,MK為正值表示增加趨勢(shì),負(fù)值表示減少趨勢(shì),具體計(jì)算公式詳見參考文獻(xiàn)[24].

2.2 彈性系數(shù)法

選取Pearson相關(guān)分析方法,就積雪特征量與氣候要素之間的相關(guān)性進(jìn)行分析.考慮到相關(guān)性不能直接代表變量間的因果性,為進(jìn)一步研究水文過(guò)程對(duì)氣候變化的響應(yīng),采用 Zheng等[27]提出的敏感性系數(shù)計(jì)算方法:

式中:εx為y對(duì)氣候要素x的敏感系數(shù),指氣象要素x變化 1%,引起的 y變化εx%[11];和分別為氣象要素x與預(yù)測(cè)要素y的多年平均值,ρx,y為x和y的相關(guān)系數(shù),Cx和Cy分別為序列x和y的變異系數(shù)（方差與均值的比值）.x可以為氣溫（T）或降水（P）,預(yù)測(cè)要素y可以為年均積雪深或年積雪日數(shù).

2.3 貢獻(xiàn)率分析

作為一種預(yù)測(cè)分析,多元線性回歸通常用于解釋一個(gè)連續(xù)因變量與兩個(gè)或多個(gè)自變量之間的關(guān)系,以回歸系數(shù)表征自變量對(duì)因變量變化的貢獻(xiàn)程度,該方法也常用于分析不同氣候要素對(duì)流域蒸散發(fā)的影響[28-29].本文建立積雪特征量與降水和氣溫之間的多元線性回歸關(guān)系,以量化氣候因素對(duì)積雪變化的相對(duì)貢獻(xiàn)率.為了消除不同量綱對(duì)回歸計(jì)算的影響,在建立回歸關(guān)系式時(shí)將自變量與因變量都?xì)w一化至[0,1]范圍.具體計(jì)算貢獻(xiàn)程度的表達(dá)式為:

式中:P和T分別表示降水和氣溫,a和b為回歸系數(shù),δ為回歸殘差,y同上;ηP和ηT分別為降水和氣溫對(duì)積雪特征值y變化的相對(duì)貢獻(xiàn)率[29].

3 分析與結(jié)果

3.1 積雪特征與氣候要素的空間分布

依據(jù)積雪初日和終日的定義及黃河源區(qū)積雪遙感反演得到的逐日系列數(shù)據(jù),計(jì)算得到研究區(qū)內(nèi)多年平均積雪初日和積雪終日所處時(shí)期如圖 2所示.從圖 2中可以看出,黃河源區(qū)積雪開始和結(jié)束時(shí)間具有空間異質(zhì)性,積雪初日和積雪終日受流域地形和多年平均氣溫的影響,西部源頭區(qū)和北部邊界區(qū)積雪期開始較早,集中在十月和十一月,積雪期結(jié)束較遲,主要在次年的四五月份;與黃河源其他地區(qū)相比積雪期較長(zhǎng).黃河源區(qū)積雪期內(nèi)積雪天數(shù)和年均雪深多年平均分布情況如圖 3所示,從中可以看出源區(qū)上游至黃河源頭以及西北部興海氣象站以上流域年均雪深較大,積雪深在 4cm以上,同時(shí)積雪天數(shù)也較多;年均雪深和積雪天數(shù)峰值出現(xiàn)在研究區(qū)的北部.達(dá)日站一下的中下游河谷地區(qū)年均雪深較小,在 2cm左右;積雪天數(shù)在 50d左右.綜上,黃河源區(qū)西部北部是積雪覆蓋較為顯著的地區(qū),積雪期較長(zhǎng),年均雪深和積雪天數(shù)都高于其他地區(qū).

圖2 黃河源區(qū)多年平均積雪初日、積雪終日日期空間分布Fig.2 the initial and final snow date in the YRSR

圖3 黃河源區(qū)年均雪深與積雪天數(shù)多年平均值Fig.3 Annual average snow depth and snow days in the duration of snow cover in the YRSR

依據(jù)氣象資料計(jì)算黃河源區(qū)降水和氣溫的多年平均值,并比較水熱條件的空間異質(zhì)性.按積雪年計(jì)算降水、氣溫的多年平均分布結(jié)果如圖 4所示,從中可以看出黃河源區(qū)降水東多西少、南多北少,受地形影響氣溫東高西低、北高南低,總體而言東南部水熱條件較好.一般而言,豐富的降水和較低的氣溫有利于積雪的形成,比較圖3和圖4中的結(jié)果發(fā)現(xiàn)積雪年降水的多年平均值的空間分布特點(diǎn)與年均雪深和積雪天數(shù)并不一致,這是因?yàn)榉e雪期多處于黃河源區(qū)的冬季,而黃河源區(qū)屬高寒季風(fēng)氣候,年內(nèi)降水集中于夏秋季,所以積雪年降水不能很好地反映積雪特征的空間分布.

為此,本文計(jì)算積雪期降水和氣溫的多年平均值如圖5所示,結(jié)果表明積雪期降水、氣溫的多年平均值在空間上較為離散,其值的變化不夠光滑,這是由于積雪期的空間異質(zhì)性所導(dǎo)致,不過(guò)積雪期氣溫的總體空間特征與積雪年氣溫空間分布規(guī)律（圖 4）較為一致,這是因?yàn)闅鉁刂饕艿匦蔚挠绊?就降水而言,積雪期的多年平均降水空間特征與年均雪深和積雪天數(shù)的空間分布特征較為一致,即積雪期西部北部降水多于東部南部地區(qū).以下在分析黃河源區(qū)積雪特征與氣候要素的關(guān)系中,即以積雪期為研究期,計(jì)算積雪期內(nèi)降水、氣溫的年系列值分析其與積雪天數(shù)、年均雪深的關(guān)系.

圖4 黃河源區(qū)1979～2016年積雪年內(nèi)多年平均降水、氣溫空間分布Fig.4 Mean annual precipitation and air temperature during 1979～2016 in the YRSR

圖5 黃河源區(qū)1979～2016年積雪期內(nèi)多年平均降水、氣溫空間分布Fig.5 Mean annual precipitation and air temperature in the duration of snow cover in the YRSR

3.2 氣候要素與積雪特征時(shí)空變化分析

基于線性回歸法計(jì)算積雪期降水、氣溫、積雪天數(shù)和年均雪深的變化率（即氣候傾向率 S）,并應(yīng)用MK法診斷其變化趨勢(shì)的顯著性.黃河源區(qū)1979～2016年各要素流域面均年序列的變化情況如圖6所示,就流域整體而言,1979～2016期間面均降水量呈現(xiàn)不顯著的減少趨勢(shì),下降率為-2.43mm/10a,而2000年之后呈現(xiàn)波動(dòng)上升趨勢(shì);氣溫呈現(xiàn)顯著的上升趨勢(shì),積雪期變暖十分明顯.年均雪深和積雪天數(shù)都呈現(xiàn)不顯著的下降趨勢(shì),MK值小于0但未低于-1.96,且2000年之后也呈現(xiàn)與降水量相似的變化特征,即略有上升.

圖6 黃河源區(qū)面均降水、氣溫、積雪天數(shù)和年均雪深的年變化趨勢(shì)Fig.6 Variations of basin average precipitation,air temperature,snow days and annual average snow depth in the YRSR

基于格點(diǎn)分析各要素的演變趨勢(shì),計(jì)算得到氣候傾向率S和MK法統(tǒng)計(jì)量值,其空間分布如圖7和圖 8.結(jié)果表明,在黃河源區(qū)絕大多數(shù)地區(qū)都能診斷出升溫趨勢(shì),中下游升溫顯著;降水增加的地區(qū)同樣位于黃河源區(qū)的中下游地區(qū),即流域東南部,降水減少的區(qū)域主要集中在達(dá)日氣象站以上至黃河源頭區(qū)域,且該區(qū)域積雪天數(shù)和年均雪深也呈下降趨勢(shì).

圖7 黃河源區(qū)1979～2016年積雪期內(nèi)降水、氣溫、積雪天數(shù)與年均雪深氣候傾向率Fig.7 Changing rates of precipitation,air temperature,snow days and annual average snow depth during 1979～2016 in the YRSR

圖8 黃河源區(qū)1979～2016年積雪期內(nèi)降水、氣溫、積雪天數(shù)和年均雪深變化趨勢(shì)MK值Fig.8 MK values for data series of the precipitation,air temperature,snow days and annual average snow depth during 1979～2016 in the YRSR

3.3 積雪變化對(duì)氣候要素的敏感性

依據(jù)彈性系數(shù)公式,在像元尺度上計(jì)算積雪期年均雪深、積雪天數(shù)相對(duì)于降水、氣溫的彈性系數(shù),分析比較年均雪深和積雪天數(shù)對(duì)氣候要素的敏感性及其在空間上的分布規(guī)律,其結(jié)果如圖 9所示.總體而言,積雪特征值對(duì)降水的彈性系數(shù)多為正數(shù),對(duì)氣溫的彈性系數(shù)多為負(fù)數(shù).經(jīng)計(jì)算,在流域平均尺度上積雪天數(shù)對(duì)降水、氣溫的彈性系數(shù)分別為 0.513和-1.347,年均雪深對(duì)降水、氣溫的彈性系數(shù)分別為0.696和-0.219,即積雪期降水增加、氣溫降低有助于積雪.就彈性系數(shù)在黃河源區(qū)的空間分布規(guī)律（見圖9）而言,在黃河源區(qū)海拔高、氣候寒冷的上游地區(qū),年均雪深對(duì)降水、氣溫的彈性系數(shù)絕對(duì)值較高,在研究區(qū)的中游及下游地區(qū),彈性系數(shù)絕對(duì)值較小,表明高山寒冷地區(qū)的積雪,相比暖濕的中下游河谷地區(qū),對(duì)氣候變化更為敏感.

圖9 積雪天數(shù)和年均雪深對(duì)降水、氣溫的彈性系數(shù)Fig.9 Elasticity coefficients of snow days and annual average snow depth to precipitation and air temperature

3.4 積雪變化貢獻(xiàn)率分析

以年均雪深和積雪天數(shù)分別為因變量,降水、氣溫為自變量做多元線性回歸分析,計(jì)算降水、氣溫對(duì)積雪特征值變化的貢獻(xiàn)率,結(jié)果如圖 10所示.結(jié)果表明,黃河源區(qū)積雪天數(shù)主要受降水變化的影響,經(jīng)計(jì)算降水、氣溫對(duì)積雪天數(shù)變化的貢獻(xiàn)率分別為 77.2%和 22.8%,這是因?yàn)辄S河源區(qū)積雪期多在11月到次年4月之間,該時(shí)期流域氣溫較低,而依據(jù)積雪日的定義和劃分標(biāo)準(zhǔn)（有積雪觀測(cè)且積雪深度大于等于 1cm計(jì)為一個(gè)積雪日）,積雪天數(shù)主要受降水量的影響.降水、氣溫對(duì)年均雪深影響貢獻(xiàn)的空間異質(zhì)性較高,就流域面均尺度而言,降水、氣溫對(duì)年均雪深變化的貢獻(xiàn)率分別為43.7%和56.3%.從圖10可以看出,降水對(duì)黃河源區(qū)西部和北部年均雪深變化的貢獻(xiàn)率較高,在南部和東部氣溫是影響年均雪深的優(yōu)勢(shì)因素.結(jié)合圖 4,積雪年多年平均降水量東南多、西北少,同樣中下游低海拔的地區(qū)積雪年多年平均氣溫相比其他地區(qū)較高,所以研究區(qū)的東南地區(qū)氣溫是制約積雪的主要因素,而上游地區(qū)多年平均氣溫低于-2℃,導(dǎo)致氣溫的年代際波動(dòng)對(duì)積雪的形成以及積雪特征值年代際演變的影響不是很顯著.

圖10 氣候要素對(duì)積雪日數(shù)和年均雪深變化的相對(duì)貢獻(xiàn)率Fig.10 The relative contribution rates of climate variables to the variations of snow days and annual average snow depth

4 結(jié)論與討論

4.1 討論

已有研究表明,氣溫越高,降水量越大,積雪面積越小;反之,氣溫越低,降水量大,積雪不易融化,積雪面積增大[1].就年均雪深而言,春秋兩季,影響積雪深度的關(guān)鍵性因子是氣溫,在冬季,降水量是影響雪深的主要因子.如在東北及其鄰近地區(qū),1960～2006年期間年均積雪量呈現(xiàn)上升趨勢(shì),全年積雪的增多主要由冬季積雪增加而引起[30];沈鎏澄等[31]研究青藏高原中東部積雪變化原因時(shí),同樣發(fā)現(xiàn)在不同季節(jié)雪深的氣象要素成因上,冬季（氣溫較低）積雪變化由降水主導(dǎo),其余季節(jié)由氣溫主導(dǎo);在新疆北部和天山山區(qū),積雪初日、終日和積雪期長(zhǎng)度主要受氣溫影響大于降水,該區(qū)域春季、秋季氣溫增暖是造成其積雪期減少、積雪初日顯著推遲、積雪終日略提早的主要原因.綜合來(lái)看,在我國(guó)三大主要積雪區(qū),積雪特征都在某種程度上受氣溫和降水要素演變的影響,且影響方式上具有一定的相似性.而在高寒山區(qū)海拔也影響著積雪分布,隨著海拔升高,雪深分布明顯變化,最大雪深隨海拔的增加而增加[30,32].綜上而言,氣候變化導(dǎo)致區(qū)域水熱條件的變化,從而影響著積雪分布和特征值的變化.氣溫較低的情況下,如冬季平均氣溫低于春秋兩季,海拔高處的多年平均氣溫低于低海拔地區(qū),此時(shí)降水量是影響積雪的主要因素;而當(dāng)降水量的時(shí)空間差異不顯著時(shí),則氣溫是影響積雪的主導(dǎo)因素.這在本文基于格點(diǎn)分析積雪特征值與氣候因子關(guān)系中得到很好的體現(xiàn),黃河源區(qū)地勢(shì)西高東低,從而影響著源區(qū)內(nèi)多年平均氣溫的空間分布特征,西部高海拔地區(qū)降水變化是積雪變化的重要貢獻(xiàn)因素,在西南部氣溫的貢獻(xiàn)率較高.

積雪變化是一系列因素影響的綜合結(jié)果,本文只考慮了氣候要素中最重要的兩個(gè)因子（降水、氣溫）對(duì)積雪的影響,而關(guān)于其他氣候氣象因子如太陽(yáng)輻射、氣溶膠因子,積雪本身屬性如顆粒大小、結(jié)構(gòu)密度對(duì)積雪變化的影響,以及下墊面（植被、凍土）與積雪的耦合關(guān)系研究是未來(lái)該領(lǐng)域的研究重點(diǎn).此外,研究積雪變化所帶來(lái)的水文效應(yīng)和災(zāi)害效應(yīng)也是重點(diǎn)關(guān)注的研究領(lǐng)域,融雪徑流作為高寒區(qū)流域徑流的重要組成成分,進(jìn)而對(duì)區(qū)域水平衡以及 4-5月份積雪融化導(dǎo)致的春季洪澇[33]及次生災(zāi)害等有著重要影響.因此,提升積雪變化及其水文生態(tài)效應(yīng)的認(rèn)識(shí)水平對(duì)區(qū)域水資源管理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要的實(shí)際意義.

4.2 結(jié)論

4.2.1 黃河源區(qū)積雪期集中在11月到次年4月,源頭以及西北高山區(qū)積雪初日較早,終日較遲,同時(shí)也是年均雪深高值區(qū),在4cm以上,積雪天數(shù)相比其他地區(qū)較長(zhǎng).積雪期西北地區(qū)多年平均降水是流域東南地區(qū)的1到2倍,且多年平均氣溫較低.

4.2.2 1979～2016黃河源區(qū)面均降水量呈現(xiàn)不顯著的減少趨勢(shì),下降率為-2.43mm/10a,氣溫呈現(xiàn)顯著的上升趨勢(shì),積雪期變暖十分明顯.流域面積平均年均雪深和積雪天數(shù)都呈現(xiàn)下降趨勢(shì),但趨勢(shì)在 0.05水平上不顯著.除了研究區(qū)中部地區(qū),積雪天數(shù)和年均雪深都不同程度地有所下降.

4.2.3 積雪變化與降水、氣溫的關(guān)系分析結(jié)果表明積雪天數(shù)對(duì)積雪期降水、氣溫的彈性系數(shù)分別為0.513和-1.347,年均雪深的彈性系數(shù)分別為0.696和-0.219,高山寒冷的研究區(qū)上游的年均積雪對(duì)降水、氣溫變化更為敏感.降水減少是黃河源區(qū)積雪天數(shù)下降的主要影響因素,貢獻(xiàn)率約為 77.2%.積雪期降水和氣溫對(duì)年均雪深變化的貢獻(xiàn)率分別為43.7%和56.3%.降水對(duì)黃河源區(qū)西部和北部年均雪深變化的貢獻(xiàn)率較高,在南部和東部氣溫是影響年均雪深的優(yōu)勢(shì)因素.