DB63∕T 2179-2023 气候变化对高寒生态环境影响指标 冻土

ICS07.060

CCSA47

DB63

青海省地方标准

DB63/T2179—2023

气候变化对高寒生态环境影响指标冻土

2023-11-20发布2024-02-01实施

青海省市场监督管理局发布

DB63/T2179—2023

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定

起草。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。

本文件由青海省气象标准化技术委员会提出。

本文件由青海省气象局归口。

本文件起草单位：青海省气候中心、中国大气本底基准观象台、青海省气象科学研究所。

本文件主要起草人：冯晓莉、刘彩红、李红梅、马占良、李晓东、余迪、来晓玲、李漠雨、董少睿、

李欣玲、多杰卓么。

本文件由青海省气象局监督实施。

I

DB63/T2179—2023

引言

建立规范化、标准化的气候变化对高寒生态环境影响指标，科学评估生态环境变化对气候变暖的响

应和气候变化风险，能够为社会经济发展和适应行动提供决策支持，对于制定生态保护、气候变化与防

灾减灾等领域的政策，具有借鉴意义。《气候变化对高寒生态环境影响指标》系列标准包括以下四项标

准：

——《气候变化对高寒生态环境影响指标河流》；

——《气候变化对高寒生态环境影响指标草地》；

——《气候变化对高寒生态环境影响指标冻土》；

——《气候变化对高寒生态环境影响指标湖泊》。

DB63/T1928-2021《气候变化对高寒生态环境影响指标河流》已于2021年10月1日发布实施。

II

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气候变化对高寒生态环境影响指标冻土

1范围

本文件规定了气候变化对高寒地区冻土影响的术语和定义、资料获取、气候变化对冻土的影响评估

等内容。

本文件适用于气候变化对高寒地区季节冻土影响的监测、评估及科学研究。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T35226地面气象观测规范空气温度和湿度

GB/T35227地面气象观测规范风向和风速

GB/T35228地面气象观测规范降水量

GB/T35229地面气象观测规范雪深和雪压

GB/T35233地面气象观测规范地温

GB/T35234地面气象观测规范冻土

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

冻土

具有负温或零温度并含有冰的土（岩）。

[来源：GB50324-2014，2.1.1]

3.2

季节冻土

地壳表层寒季冻结，暖季又全部融化的土（岩）。

[来源：GB50324-2014，2.1.2]

3.3

冻结初日

上一年9月1日后冻土厚度首次连续5天稳定不为零的日期首日。

3.4

冻结终日

当年8月31日前冻土厚度最后一次连续5天稳定不为零的日期终日。

1

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3.5

年最大冻结深度

上一年9月1日至当年8月31日冻结层下限深度的最大值，单位为厘米（cm）。

4资料获取

按照GB/T35226、GB/T35227、GB/T35228、GB/T35229、GB/T35233、GB/T35234规定方法测

定的长时间序列的气温、风速、降水量、雪深、地温和冻土深度数据。

5气候变化对冻土的影响评估

5.1评估区域

包括三江源地区、祁连山区、河湟谷地、柴达木盆地、环青海湖地区等五大生态功能区。冻土观测

气象台站所属生态功能区见表1，冻土观测气象台站分布见附录A。

表1冻土观测气象台站所属生态功能区

生态功能区冻土观测气象台站名称

玛沁、玛多、甘德、久治、班玛、达日、玉树、杂多、治多、曲麻莱、囊谦、同德、兴海、贵南、泽库、

三江源地区

河南

祁连山区门源、祁连

河湟谷地西宁、湟中、湟源、大通、平安、乐都、互助、民和、化隆、循化、贵德、同仁、尖扎

柴达木盆地德令哈、乌兰、大柴旦、茫崖、格尔木、都兰、诺木洪

环青海湖地区共和、天峻、刚察、海晏

5.2评估对象

评估气候变化对冻土冻结初日、冻结终日、年最大冻结深度的影响。

5.3评估方法

5.3.1评估指数计算

气候变化对冻土的影响指数按式（1）计算。

····································(1)

式中：

——气候变化对冻土的综合影响指数；

、、——数据归一化后的气候因子，处理方法见附录B，关键气候因子见附录C；

、、、——常规系数，见附录D。

注：为冻土冻结初日、冻结终日、年最大冻结深度。

5.3.2评估等级划分

2

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气候变化对冻土的综合影响指数划分等级，见表2、表3、表4。

表2气候变化对冻土冻结初日的影响评估等级

生态功能区

等级名称

三江源地区祁连山区河湟谷地柴达木盆地环青海湖地区

异常偏晚年Ic＞0.60Ic＞0.67Ic＞0.78Ic＞0.71Ic＞0.44

偏晚年0.53＜Ic≤0.600.56＜Ic≤0.670.54＜Ic≤0.780.55＜Ic≤0.710.37＜Ic≤0.44

正常0.34＜Ic≤0.530.41＜Ic≤0.560.35＜Ic≤0.540.38＜Ic≤0.550.27＜Ic≤0.37

偏早年0.15＜Ic≤0.340.27＜Ic≤0.410.28＜Ic≤0.350.32＜Ic≤0.380.14＜Ic≤0.27

异常偏早年Ic≤0.15Ic≤0.27Ic≤0.28Ic≤0.32Ic≤0.14

表3气候变化对冻土冻结终日的影响评估等级

生态功能区

等级名称

三江源地区祁连山区河湟谷地柴达木盆地环青海湖地区

异常偏晚年Ic＞0.66Ic＞0.49Ic＞0.72Ic＞0.63Ic＞0.70

偏晚年0.53＜Ic≤0.660.34＜Ic≤0.490.62＜Ic≤0.720.55＜Ic≤0.630.53＜Ic≤0.70

正常0.30＜Ic≤0.530.21＜Ic≤0.340.33＜Ic≤0.620.32＜Ic≤0.550.28＜Ic≤0.53

偏早年0.16＜Ic≤0.300.12＜Ic≤0.210.20＜Ic≤0.330.25＜Ic≤0.320.16＜Ic≤0.28

异常偏早年Ic≤0.16Ic≤0.12Ic≤0.20Ic≤0.25Ic≤0.16

表4气候变化对冻土年最大冻结深度的影响评估等级

生态功能区

等级名称

三江源地区祁连山区河湟谷地柴达木盆地环青海湖地区

异常偏大年Ic＞0.89Ic＞0.82Ic＞0.66Ic＞0.87Ic＞0.66

偏大年0.67＜Ic≤0.890.60＜Ic≤0.820.57＜Ic≤0.660.69＜Ic≤0.870.47＜Ic≤0.66

正常0.42＜Ic≤0.670.41＜Ic≤0.600.41＜Ic≤0.570.44＜Ic≤0.690.30＜Ic≤0.47

偏小年0.27＜Ic≤0.420.28＜Ic≤0.410.36＜Ic≤0.410.17＜Ic≤0.440.20＜Ic≤0.30

异常偏小年Ic≤0.27Ic≤0.28Ic≤0.36Ic≤0.17Ic≤0.20

3

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A

A

附录A

（资料性）

季节冻土及观测台站分布

图A.1给出了季节冻土及观测台站的分布。

图A.1季节冻土及观测台站分布

B

B

4

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附录B

（规范性）

数据归一化处理方法

数据采用归一化处理，计算公式见（B.1）。

····················(B.1)

式中：

——归一化后的数据；

——样本数据；

——样本数据中的最小值；

——样本数据中的最大值。

5

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C

C

附录C

（规范性）

影响冻土主要指标的关键气候因子

表C.1～表C.3给出了影响冻土主要指标的关键气候因子。

表C.1影响冻土冻结初日的关键气候因子

气候因子

生态功能区

I1I2I3

三江源地区10月平均最高气温秋季(9月～11月)平均最低气温秋季(9月～11月)积雪日数

祁连山区9月平均最大风速秋季(9月～11月)平均最低气温秋季(9月～11月)最大积雪深度

河湟谷地11月降水量11月平均最低气温秋季(9月～11月)平均最大风速

柴达木盆地9月平均风速11月平均最低气温10月平均最高气温

环青海湖地区11月平均气温9月平均最高气温11月平均地表温度

表C.2影响冻土冻结终日的关键气候因子

气候因子

生态功能区

I1I2I3

三江源地区春季(3月～5月)降水量春季(3月～5月)平均最高气温3月平均最低地表温度

祁连山区春季(3月～5月)平均风速春季(3月～5月)积雪日数春季(3月～5月)平均最低气温

河湟谷地3月降水量4月平均最低气温3月平均地表温度

柴达木盆地4月平均风速4月平均最低气温4月降水量

环青海湖地区4月平均气温4月平均最低气温春季(3月～5月)平均地表温度

表C.3影响冻土最大冻结深度的关键气候因子

气候因子

生态功能区

I1I2I3

三江源地区11降水量冬季(12月～2月)平均气温冬季(12月～2月)平均地表温度

祁连山区12月降水量冬季(12月～2月)平均气温冬季(12月～2月)平均地表温度

河湟谷地秋季(9月～11月)平均最大风速冬季(12月～2月)平均气温1月10厘米地温

柴达木盆地12月降水量冬季(12月～2月)平均气温1月平均最低气温

环青海湖地区12月降水量冬季(12月～2月)平均气温11月平均最低气温

6

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D

D

附录D

（规范性）

影响冻土主要指标的关键气候因子系数

表D.1～表D.3给出了影响冻土主要指标的关键气候因子系数。

表D.1影响冻土冻结初日的关键气候因子系数

常规系数

生态功能区

ab1b2b3

三江源地区-0.2430.3590.6510.362

祁连山区-0.2030.3950.9100.007

河湟谷地-0.1270.3330.8130.226

柴达木盆地0.272-0.2940.6620.038

环青海湖地区0.0300.1700.1250.298

表D.2影响冻土冻结终日的关键气候因子系数

常规系数

生态功能区

ab1b2b3

三江源地区0.928-0.275-0.278-0.475

祁连山区0.1990.4030.214-0.295

河湟谷地1.0-0.128-0.461-0.654

柴达木盆地0.4270.425-0.398-0.051

环青海湖地区0.905-0.493-0.339-0.213

表D.3影响冻土年最大冻结深度的关键气候因子系数

常规系数

生态功能区

ab1b2b3

三江源地区0.989-0.244-0.271-0.483

祁连山区1.156-0.309-1.022-0.084

河湟谷地0.963-0.293-0.243