氣候變化對中國北方針葉林森林火災的影響.pdf

1、本文以中國東北大興安嶺地區(qū)北方針葉林為研究對象,利用Delta及WGEN二種統(tǒng)計降尺度方法時間解集HadCM3 IPCC SRES A2a和B2a情景下氣候基準時段(1961-1990年)與未來不同時段(2020s,2010-2039年;2050s,2040-2069年;2080s,2070-2099年)的逐月的最高溫度、相對濕度、降水和風速數據,將得到的逐日天氣數據經過參數率定和應用檢驗的加拿大火險天氣指標系統(tǒng),結合其輸出的FWI和S

2、SR指標與林火動態(tài)因子的統(tǒng)計相關性,在假設林火動態(tài)對當前及未來氣候變化具有相同響應方式的基礎上,定量和定性相結合預估未來該區(qū)北方針葉林林火狀況的潛在變化趨勢。結果表明:
　　 IPCC SRES A2a、B2a情景下,21世紀大興安嶺地區(qū)森林火險天氣、森林火險等級、過火面積顯著增加,其增加的幅度隨著采用的IPCC SRES的情景、選取的降尺度方法以及選擇的研究時期的不同而不同,但無論是哪種排放情景驅動下,無論是哪種統(tǒng)計降尺度模擬

3、結果,也無論是未來哪段研究時期都顯示其整體相對于基準年(1961-1990年)呈增加趨勢,且這種增加趨勢可能會隨著時間的推進更加明顯。
　　 大興安嶺地區(qū)21世紀3時段每30年FWI均值可能呈現一致增加趨勢,與基準情景的(1961-1990年)相比,通過DW法模擬的各時段年均FWI值可能增加了近2成;DA法可能增加近5成。到21世紀后期,在DW SRES A2a下,年均FWI值可能增加超3成;DA SRES A2a下,年均FWI

4、可能增加超7成。
　　 在同時期同排放情景下,春季防火期的FWI均值最大。DW下,夏季FWI值的增幅可能最明顯,平均增加可能超3成。到2l世紀后期,DW SRES A2a下,夏季防火期FWI值FWI均值可能增加超1倍。DA下,秋季的增幅可能最明顯,平均增加可能超4成。到21世紀后期,DA SRES A2a下,秋季防火期FWI均值可能增加近1倍。
　　 DW下,2050s和2080s時段各月FWI均值總體呈現增加趨勢,月均

5、FWI可能增加超3成。其中,7、8月可能增加的幅度最大,到21世紀后期,A2a情景下FWI值可能分別增加近1.5倍和超2倍。DA下,21世紀3時段各月FWI均值呈現一致增加趨勢,月均FWI可能增加超3成。其中,7、8、11和12月可能增加的幅度最大,到21世紀后期,A2a情景下FWI值可能分別增加約1.2倍、1.2倍、1倍和1.1倍。
　　 HadCM3模式在SRES A2a和B2a情景下,通過DW和DA法模擬未來火險等級日變化

6、差異較大。DW SRES A2a和B2a下,平均年極高、高火險日數日數相對于基準年都呈增加趨勢;而DA SRES A2a下,DW SRES A2a和B2a下,平均年極高、高火險日數都呈減少趨勢。
　　 CFFWIS輸出SSR值與1966-2008年研究區(qū)的歷史過火面積存在顯著相關(r,0.16-0.61),SSR增值能作為過火面積增量指標。大興安嶺地區(qū)21世紀3時段每30年SSR均值呈現一致增加趨勢,與基準情景的(1961-19

7、90年)相比,通過DW法模擬的各時段年均SSR值可能增加了近3成;DA可能增加了超5成。到21世紀后期,在DW SRES A2a下,年均SSR值可能增加超7成;DASRES A2a下,年均SSR值可能增加超1倍。
　　 春季防火期的SSR均值最大。DW下,夏季的增幅可能最明顯,平均增加可能超4成。到21世紀后期,DW SRES A2a下,夏季防火期SSR均值增加可能超1.5倍。DW下,夏、秋季的增幅可能同樣明顯,夏季平均可能增加