北京大学黄玲和王旭辉等研究发现，
气温、向下长波辐射和风速是中国大型湖泊表层升温的主要驱动因素。
水温是湖泊最关键的物理变量之一，直接或间接地影响着湖泊生态系统和局地气候系统。观测表明，全球湖泊存在普遍的变暖趋势。然而，因观测数据时空覆盖有限，目前对中国地区湖泊表层水温的长期变化及其驱动因子的认识不足。深入研究湖泊温度变化及其驱动机制，有助于全面理解湖泊生态系统的动态变化，为制定可持续的湖泊管理策略提供科学依据。
Huang
et al.
（
2023
）基于卫星数据和
FLake
湖泊模式，分析了
1979-2018
年中国
91
个大型湖泊（
>
100 km
2
）表层水温的时空变化特征。研究表明，经卫星数据校准后的
FLake
模式能够较为准确地再现湖泊表层水温的季节循环和年际变化。近
40
年，中国大型湖泊表层水温年均值呈显著的上升趋势，平均速率为
0.040℃/yr
。约
42%
的湖泊表层增温速率高于近地面大气。在空间分布上，
84%
的湖泊呈现显著的表层变暖趋势（
0.053℃/yr
），东部平原湖泊平均增温最快（
0.049℃/yr
），云贵高原湖泊平均增温最慢（
0.016℃/yr
）。湖泊表层水温的变化速率在季节上有差异，春、冬季升温较快，夏、秋季升温较慢。
图1 1979-2018年中国大型湖泊表层水温的变化趋势。（a）中带黑色边界的圆圈表示湖泊表层水温有显著变化。（b-g）分别是青藏高原、新疆、内蒙古高原、东北平原和山区、东部平原和云贵高原区域平均的湖泊表层水温变化及线性趋势。
资料来源：Huang et al.（2023），图3
利用
FLake
模式和敏感性试验，
Huang et al.
（
2023
）量化了不同气候驱动因子对湖泊表层水温长期变化趋势的贡献。气温和风速分别是
50
个和
25
个大型湖泊水温变化的主导气候因子。向下短波辐射、向下长波辐射和比湿在其余
16
个大型湖泊的水温变化中占主导地位。全国平均来看，气温、向下长波辐射、风速、比湿和向下短波辐射分别贡献了表层水温变化的
45.0%
、
34.4%
、
14.4%
、
20.0%
和
-11.1%
。青藏高原、内蒙古高原、东部平原和云贵高原的表层湖温变化受气温影响最大。风速与向下长波辐射分别对新疆、东北平原和山区的湖温变化贡献最大。
图2 中国大型湖泊表层水温年变化趋势的归因。（a）91个大型湖泊表层水温变化的主导气候因子。（b）不同气候因子对全国及不同区域湖泊表层水温变化的贡献率。资料来源：Huang et al.（2023），图6
在未来气候变暖下，中国近地面气温和向下长波辐射预计持续上升，大部分地区的风速呈下降趋势。这暗示中国湖泊表层变暖可能愈发严重，将造成湖泊分层期延长，深层氧浓度下降，促进藻类爆发和危害鱼类生长等一系列不利影响。
https://doi.org/10.1029/2022JD038465
本研究受国家重点研发计划（2019YFA0607302）和国家自然科学基金委青藏高原地球系统基础科学中心（41988101）资助。
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大气特性和过程
的理解的原创研究文章，包括
大气与地球系统其他组成部分的相互作用，以及它们在气候变化中的作用
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