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气候变暖下水循环季节性的全球重塑

2025-10

研究背景:气候变暖不仅改变了水循环的平均状态,更重塑了其季节节律。在气候变暖背景下,季节性在全球水文过程中扮演着怎样的角色?其演变模式如何?

构建全球湖泊遥感大数据时空融合框架,填补现有湖泊面积数据集的大量缺测,实现对全球约140万个面积大于0.1km2湖泊的月尺度动态监测,发现全球超过一半湖泊的面积变化受季节性波动主导

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Li, L., Long*, D., Wang, Y. et al. Global dominance of seasonality in shaping lake-surface-extent dynamics. Nature, 2025

研究发现,降雪占比减少虽普遍导致径流提前,但这种关系并非线性。在多年平均降雪占比 (𝒇ₛ )=0.4 为阈值的分界下,多雪流域 𝒇ₛ 减少使径流提前,而少雪流域 𝒇ₛ 减少则导致径流推迟


深度分析遥感与再分析大数据表明:全球超强台风的发生季节显著提前,南、北半球分别以每十年 3.2 天和 3.7 天的速率提前,并且“超强台风–夏季风暴雨”复合灾害的发生风险显著提升

Shan, K., Lin, Y, chu, p....u*, X. Seasonal advance of intense tropical cyclones in a warming climate. Nature, 2023

成果汇总:揭示全球水文气象季节性新规律

方法创新:

开创了水文气象研究的新范式

多源遥感数据融合

长时序大样本分析

归因分析系统框架

理论突破:

揭示了季节性在湖泊变化中的主导地位

更新了传统融雪径流对气候响应的认知

识别了全球超强台风季节性提前新模式

实践启示:

推动水资源调度从静态规律向动态适应转变

重构极端事件预警的时间窗口

支撑基础设施规划的季节性风险评估