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土壤冻融是研究冻土的一个重要因素,在气候变化中发挥着关键性作用,它会对生态系统、水文过程、基础设施等产生重要影响。而在多年冻土地区,积雪对土壤温度、土壤冻融过程、冷季水文循环以及大气和地面之间的热~质及碳交换也具有很大的影响。中国东北地区是多年冻土分布的主要地区之一,积雪分布也很广泛,土壤冻融状态会受到气候特征影响并且发生显著变化,因此对中国东北地区土壤冻融状态分析以及研究其变化与气候之间的关系尤为重要。本文利用的中国东北地区地面台站近50年来的观测资料和遥感数据资料,通过线性回归分析、曼-肯德尔法、空间分析等方法,探讨中国东北地区气温、降水、降雪、积雪等要素的时空变化特征,以及土壤温度和最大季节冻结深度与气候变化和植被的关系。研究结果发现:(1)东北地区气温、降雪量、积雪指数、最大积雪厚度以及土壤温度在近50年都呈现增加趋势,其中0 cm土壤温度升温速率为0.4℃/10a,气温和40 cm土壤温度升温速率为0.3℃/10a;积雪指数和最大积雪厚度上升速率分别为6.5 cm·d/a和0.8 cm/a;最大季节冻结深度以0.02 m/10a的速率逐渐减少;降水量变化波动较大,但没有明显的趋势。(2)空间上,气温、降水和土壤温度的气候平均值由北向南呈增加趋势,降雪、积雪指数、最大积雪厚度和最大季节冻结深度相反,气候平均值由北向南呈减少趋势;各个站点的变化速率最大季节冻结深度呈显著减少,降水量变化速率没有达到95%以上显著水平,其他都表现为显著增加,气温站点变化速率最大值为0.6℃/10 a,40 cm土壤温度站点变化速率比气温快,为0.78℃/10 a。(3)各要素相关系数在空间分布分析结果显示:0 cm地表温度和40 cm土壤温度与气温呈显著正相关,最大季节冻结深度与气温呈显著负相关;降水变化对0 cm地表温度有较弱的影响,呈显著负相关;积雪指数和最大积雪厚度对40 cm土壤温度变化表现为积极影响,与0 cm地表温度和最大季节冻结深度呈显著负相关。通过相关系数大小反映出0 cm地表温度、40 cm土壤温度和最大冻结深度变化主要受到气温和积雪变化的共同影响,降雪量变化影响次之,但是降雪量变化对一定深度的土壤温度变化基本没有影响。(4)东北地区1982-2014年间植被生长季开始时间与结束时间的空间分布呈现一个相反的现象。东北大、小兴安岭地区生长季开始时间(SOS)早,结束时间(EOS)早;内蒙古高原和长白山地区开始时间(SOS)早,结束时间(EOS)晚,长度(LOS)最长;中部平原地区开始时间(SOS)较晚,结束时间(EOS)较早,长度(LOS)较短。植被生长季的变化趋势结果表明,东北大、小兴安岭和长白山地区生长季开始时间(SOS)提前,结束时间(EOS)推迟;中部平原地区开始时间(SOS)推迟,结束时间(EOS)提前。