青藏高原是全球最大的高海拔多年冻土区，储存着大量土壤有机碳。近年来，随着气候变暖、多年冻土广泛退化，热融滑塌、热融沟和热融湖塘等反映多年冻土快速融化现象的热喀斯特地貌广泛发育，其对高寒生态系统碳循环和气候反馈的影响备受关注。然而，与热融沟和热融湖塘相比，无论是青藏高原还是环北极多年冻土区，热融滑塌（retrogressive thaw slumps，RTS）对冻土生态系统碳动态的影响都缺乏系统性研究。中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室研究团队联合兰州大学、丹麦哥本哈根大学以及中国科学院植物研究所，于2024和2025年在青藏高原腹地开展系统性温室气体通量观测，量化了热融滑塌所导致的通量变化以及研究区域的碳收支平衡，为评估气候变化背景下青藏高原多年冻土碳反馈提供了关键证据。研究表明，热融滑塌显著削弱了高寒草地的碳汇功能。与未扰动区域相比，在植被被剥蚀的裸露地表，生态系统呼吸降低了49%，而总初级生产力则下降82%，导致净生态系统交换增加181%，由碳汇完全转变为碳源。虽然裸露地表表现出持续的CH4吸收，但其吸收量级远不足以抵消额外排放的CO2。基于不同地表类型面积加权的碳收支估算显示，在2024年生长季，热融滑塌导致所研究的5个区域额外排放了181.4~1672.5 kg CO2-C，部分热融滑塌区域已整体转变为净碳源。通过基于热融滑塌年龄差异的通量对比观测进一步发现，热融滑塌对高寒草地碳收支的影响在时间线上呈现单峰轨迹，即热融滑塌在早期阶段产生最强的碳源效应，此后系统在稳定阶段逐步恢复碳汇功能。研究指出，尽管热融滑塌、热融沟和热融湖塘等热喀斯特地貌都源于多年冻土的快速融化，但其对区域碳动态的作用方向和强度并不相同，必须在模型中加以区分，以避免低估或误判冻土碳反馈的强度。将热喀斯特地貌及其随时间变化的影响轨迹纳入陆面与气候模型，对提高全球气候变化预测的可靠性、支撑我国高寒区生态保护与工程建设决策具有重要意义。该研究成果以Thaw slumps alter ecosystem carbon budget in alpine grassland on the Tibetan Plateau为题，发表于国际期刊Nature Communications。西北研究院蒋观利研究员为论文第一作者，吴青柏研究员为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划项目、国家自然科学基金面上项目和甘肃省自然科学基金项目的资助。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-66869-4 热融滑塌形成所导致的高寒草地温室气体通量改变热融滑塌研究点的季节性碳收支和各研究点地表类型面积比例分布热喀斯特地貌对青藏高原高寒草地CO2和CH4通量的影响及特征

青藏高原是全球最大的高海拔多年冻土区，孕育有独特而脆弱的高寒生态系统。近年来，气候变暖和降水格局变化加速多年冻土退化，导致热融滑塌等热喀斯特地貌迅速扩张。热融滑塌通过改变土壤结构和水热条件，显著影响碳氮迁移过程、微生物群落结构及高寒生态系统功能，并增强土壤碳库释放、强化气候变暖的正反馈效应。然而，其调控土壤-植被反馈过程的路径机制尚不明确。中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室吴青柏研究员团队在青藏高原腹地的北麓河和风火山地区选取4个典型热融滑塌区域，开展植被调查与土壤采样，同时监测生态系统总初级生产力（GPP），系统评估了热融滑塌对高寒生态系统土壤-植被-碳通量的影响。研究显示，青藏高原热融滑塌通过重塑地表微地形，触发了从土壤结构到生态系统功能的级联响应。热融滑塌使土壤容重增加、颗粒重排，改变近地表水分格局并重新分配土壤有机碳和碱解氮，促进耐湿物种发育，推动群落由高寒草甸向高寒沼泽草甸演替。同时，热融滑塌还对生态系统功能造成显著影响，使植被被剥离区域的GPP下降约80%。偏最小二乘路径模型结果表明，热融滑塌主要通过“土壤质地-水分-基质-植被-GPP”路径影响青藏高原生态系统功能。其中植被对GPP的直接控制最强，滑塌年龄次之，土壤过程则更多通过调节群落结构间接作用影响GPP。因此，在评估热喀斯特地貌的碳效应时，应将滑塌地表类型及年龄组成纳入考量。相关成果以Permafrost collapse alters alpine ecosystem development via microtopographic modification on the Qinghai-Tibet Plateau为题，发表于国际期刊Catena。西北研究院博士研究生门心雨为论文第一作者，蒋观利研究员为通讯作者。该研究得到国家重点研发计划、国家自然科学基金及甘肃省自然科学基金项目资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.catena.2025.109692 热融滑塌内部不同地表类型的植被特征偏最小二乘路径模型（PLS-PM）展示热融滑塌影响区域土壤环境因子与植被之间的关系

冻土中的未冻水变化是土体水-热-力耦合过程的重要内容。现有的未冻水理论模型主要基于土水势理论，其表征基质势、含水量关系的土水特征曲线存在显著个体差异，且缺乏以土壤物理性质为基础的参数化方案，制约了未冻水模型的参数化与推广应用。中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室科研团队对冻土未冻水（主要是结合水）与电解质溶液进行了同源性研究。结果表明，冻土中复杂的相变过程与“盐水冰点低于0℃”“公路撒盐除冰”等日常现象具有相同的理化机制。研究通过将电解质溶液相变机制与双电层理论相结合，构建了冻土未冻水理论模型，定量刻画了土壤盐分（溶液浓度、溶质种类及比例）、表面电荷密度、温度以及土壤类型（比表面积）等因素对未冻水含量的影响，克服了传统土水势模型难以实现物理参数化的固有局限。此外，研究推导出三种不同形式的未冻水模型表达式，不仅在统一的理论框架下涵盖了十余种半经验模型，而且为这些半经验公式提供了清晰的物理机制和参数对应关系，有助于厘清不同模型之间的差异及其适用条件，降低模型选择和参数标定的不确定性，为冻土水–热–力耦合数学模型中水-冰相变过程提供了参数化基础。相关研究成果以Parameterized modeling of unfrozen water in frozen soil based on the freezing characteristics of multicomponent cation solutions and the electrical double‐layer theory of clay colloids为题，发表于国际权威期刊Water Resources Research。西北研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室高晓清研究员为第一作者，靳潇助理研究员为通讯作者。研究得到中国科学院基础与交叉前沿科研先导专项、国家自然科学基金等的资助。论文链接：https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2025WR040886结合水和毛细水成赋存形态和形成机制示意图

青藏高原是全球最大的高海拔多年冻土区。与北极厚雪稳定的格局不同，青藏高原以浅薄、短暂积雪为主，积雪通过反照率、导热性与融雪潜热调节地–气热量交换，进而影响多年冻土稳定与区域气候。然而，浅雪主导机制长期缺乏实地证据与定量框架。中国科学院西北生态环境资源研究院与南京信息工程大学联合团队基于多年连续原位观测，系统揭示了雪深的“门槛效应”，在积雪–冻土–能量耦合研究方面取得新进展。研究发现，当雪深超过4.1 cm（唐古拉）与6.9 cm（西大滩）时，地表温度振幅显著收敛、保温效应确立；而在<2 cm的浅雪条件下，强反照率与融雪潜热耗散导致地表冷却强化。同时，地表净辐射与土壤热通量随雪深呈非线性衰减并趋稳。据此研究提出了“四区间机制框架”，即裸地—薄雪（0–2 cm）—过渡雪（2–7 cm）—厚雪（>7 cm）。该框架刻画了从强地–气耦合的冷却阶段，跨越阈值进入稳定保温阶段的演变路径，为浅雪主导区的雪–地相互作用提供了可操作的判据与参数化思路。研究表明，在气候变暖与积雪减少背景下，若忽视浅雪的冷却效应，可能系统性低估其对冻土降温与能量通量调节强度。本研究将深度敏感、阈值感知的积雪过程纳入寒区陆面与气候模型，对提升冻土演变与极端事件风险评估的准确性具有重要意义。研究成果以Threshold-governed insulating and cooling effects of snow cover on alpine permafrost: evidence from the Qinghai–Tibet Plateau为题，发表在国际权威期刊 Agricultural and Forest Meteorology 上。西北研究院肖瑶助理研究员为论文第一作者，胡国杰研究员与南京信息工程大学赵林教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、中国科学院青促会、国家重点研发计划及冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室等的资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2025.110802 积雪厚度与地表温度响应的阈值关系不同雪深条件下反照率、净辐射和土壤热通量变化雪深对地表能量通量的非线性影响及阈值效应积雪调控冻土与能量的机制框架

随着全球气候变暖持续加剧，北极增温速率已达全球平均水平的四倍以上。北极海冰作为全球16个气候“临界点”之一，正在经历快速退缩。海冰融化不仅削弱了反射太阳辐射的“白色冷帽”，也暴露出吸热能力更强的深色海面，推动北极水循环格局从“雪为主”向“雨主导”逐步转变。这一变化将显著影响北极冰川退缩、冻土融化、径流过程和生态系统平衡，并对全球海平面与极端气候产生多米诺骨牌效应。中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室极地研究团队联合北京师范大学和中国科学院大学，基于极地放大模式比较计划（PAMIP）和耦合模式比较计划（CMIP）的大样本集合模拟，通过分离“全强迫”与“仅海冰强迫”的气候响应，实现了对海冰消融影响北极陆地降水的精准归因，系统揭示了其对降雨变化的贡献程度和区域差异，为解析海冰消退在北极水循环中的具体作用提供了重要依据。研究发现，在全球升温2°C的情景下，北极陆地夏季降雨量将增加约17%，其中16%的增幅可归因于海冰减少。尤其在西伯利亚北部和北美北极沿岸等关键区域的降雨响应最为显著，该区域海冰减少对降雨增加的贡献率超过30%。研究进一步揭示了海冰影响降雨增加的物理机制。一方面，海冰消融带来显著的增温效应。海冰范围退缩导致开阔水域扩大，显著增强感热与潜热释放，推动局地气温上升，从而促进降雪向降雨的相态转变，这一升温驱动的热力机制对降雨增加的贡献率高达68%。另一方面，海冰消融导致湿化效应加剧。开阔洋面增加了蒸发面积，为大气持续输送更多水汽；同时海冰减少激发的大气环流异常促使北冰洋和太平洋水汽在关键区域（如西伯利亚东北部）汇聚，总降水量的增加贡献了剩余32%的降雨增量。该研究系统量化了海冰消退对北极陆地夏季降雨的贡献比例，并厘清了其背后的热力和动力耦合机制，深化了对北极暖湿化过程的理解。研究建立的“海冰-降雨”定量关系为提升北极极端天气气候事件的预测能力，以及未来北极航道的风险预估提供了关键科学依据。并指出未来仍需进一步加强对北极无冰海洋的近、远程影响研究，特别是对触发临界点对北半球生态水文格局、海陆温室气体源汇功能、以及复合极端事件多尺度效应的关注。该成果以Intensified Warm and Moist Arctic Coast in Summer Due to Future Sea Ice Retreat为题发表于国际知名期刊Geophysical Research Letters。西北研究院杨佼副研究员为论文第一作者，北京师范大学效存德教授为通讯作者。中国科学院大学窦挺峰教授，西北研究院杜志恒研究员，北京市气象探测中心韩微高级工程师和成都信息工程大学李姝彤博士参与该研究。该研究获国家自然科学基金、冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室自主部署课题、中国科协青年人才托举工程项目联合资助。论文链接：https://doi.org/10.1029/2025GL118052全强迫（a）和仅海冰消融强迫（b）下的北极陆地夏季降雨量的多模式平均响应，（c）海冰消融对降雨变化的贡献率

青藏高原作为“亚洲水塔”，其降水稳定同位素是解析区域及全球水循环的关键指标，广泛应用于古气候重建与水循环研究。然而，该区域气候干旱、空气湿度低，云下蒸发会显著改变降水稳定同位素组成，进而影响同位素示踪的准确性。目前对青藏高原腹地，尤其在气候过渡带唐古拉山地区，云下蒸发的定量研究尚存在空白。作为“亚洲水塔”核心区，该区域正经历显著“变暖变湿”，但高海拔恶劣环境导致长期观测数据稀缺，既制约高海拔水循环认知，也影响冰芯等古气候代用指标的重建精度。中国科学院西北生态环境资源研究院与成都山地灾害与环境研究所联合团队依托唐古拉山冰冻圈与环境野外科学观测研究站，在唐古拉山中段布设多海拔降水同位素观测站点，系统采集降水样品与配套气象数据。研究团队依托12年连续观测数据，采用瑞利蒸发模型模拟云下蒸发过程，结合多海拔站点对比分析与自主构建的同位素分馏模型，量化了云下蒸发对降水稳定同位素的影响程度，并揭示关键驱动因子及作用机制。研究表明，云下蒸发导致降水稳定同位素组成显著偏正、氘盈余显著降低，且该影响存在明显季节与天气差异，干旱季节及低湿度条件下尤为突出，最高可使降水δ¹⁸O偏正20%以上，远超此前预期。进一步研究发现，降水强度是调控云下蒸发效应的关键因子，小雨事件效应显著强于中大雨，且温度、相对湿度与降水强度共同构成该过程的核心驱动机制。该成果填补了青藏高原腹地云下蒸发长期观测研究的空白，深化了全球变暖背景下高海拔水文循环响应机制的认知。通过明晰云下蒸发对降水落地量的影响，为“亚洲水塔”水资源评估与管理提供科学支撑，为评估未来气候变化对青藏高原水循环的影响提供了新视角。研究团队表示，将进一步拓展观测网络，开展更长时间尺度研究，持续揭示青藏高原水循环对全球变化的响应机制。相关成果以Effects of below-cloud evaporation on stable isotopes in precipitation revealed by 12-year observations in the Tanggula Mountains,Central Tibetan Plateau为题，发表于地学期刊Journal of Hydrology。西北研究院何晓波副研究员为第一作者，成都山地所汪少勇博士后为通讯作者。该研究获国家自然科学基金、西藏自治区科技计划重点研发计划项目、冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室自主部署课题资助。论文链接：https://authors.elsevier.com/c/1lsjZ52cui-PJhttps://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S00221694250164032013至2024年研究区剩余雨滴组分的时间变化趋势(a) 年际变化(b) 月度变化2013至2024年降水从云底到地面的δ¹⁸O和d-excess变化量（Δδ¹⁸O和Δd）的年际趋势Δδ¹⁸O和Δd与各气象因子的关系

近十年来，欧亚大陆冬季频繁遭遇极端寒潮事件，对人民生命财产和社会经济发展造成严重威胁。以往研究多将寒潮频发归因于北极海冰消融，但基于大气模式模拟的降温信号远弱于实际观测结果。近年来也有研究强调大气内部变率的主导作用，然而大多忽略了海–气耦合过程的影响，可能低估了海冰消融的实际贡献。中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室研究团队联合英国埃克塞特大学James Screen教授和兰州大学田文寿教授团队等，揭示了海–气耦合过程在北极海冰消融引发欧亚冬季寒潮中的关键作用，指出其在历史时期（1979–2020年）显著放大了海冰消融导致的寒潮强度。研究通过对比仅考虑大气过程的大气模式试验与包含海–气耦合过程的全耦合模式试验发现，全耦合试验成功再现了与观测接近的寒潮降温信号，而大气试验中的响应则十分微弱。进一步分析表明，海冰消融通过海–气耦合过程引发北大西洋和北太平洋海表升温异常，促进大气向极地输送更多热量，引起北极深增温现象，激发了向欧亚大陆传播的罗斯贝波列，进而增强了西伯利亚高压、东亚大槽及阿留申低压等环流系统，为寒潮爆发提供了有利条件。研究指出，到本世纪末随着海冰进一步消融，海–气耦合过程所带来的热力学增温将掩盖动力过程导致的降温，从而削弱海冰消融与寒潮事件之间的关联。该研究为提高极端寒潮的延伸期预报能力、强化防灾减灾措施提供了关键科学依据，也为深入理解全球变暖背景下北极快速变化及其气候反馈机制提供了新视角。该研究成果在国际知名期刊 npj Climate and Atmospheric Science上以Article形式发表了题为Ocean-atmosphere coupling enhances Eurasian cooling in response to historical Barents-Kara sea-ice loss的研究论文。得到甘肃省重大科技项目、国家自然科学基金和中国博士后科学基金等项目的资助。论文链接：https://www.nature.com/articles/s41612-025-01211-9 从ERA-5再分析资料（a）、仅考虑大气过程的大气模式试验（b）及包含海-气耦合过程的全耦合模式试验（c）得到的历史时期海冰消融导致的冬季地表气温异常（K）。（d）为全耦合模式试验与大气模式试验结果之差

青藏高原分布着全球最大的高海拔连续多年冻土区，其稳定性对碳、水和养分循环以及生态系统服务和工程安全具有重要意义。近年来，气候变暖导致的多年冻土退化加剧，严重威胁区域生态与基础设施。然而，长期以来，人们更多关注气温升高所带来的影响，对非温度环境因子影响多年冻土变化的机制尚不明确。中国科学院西北生态环境资源研究院冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室吴青柏团队整合了2001至2020年间青藏高原55个原位监测站点数据，系统研究了多年冻土变化的时空特征及其驱动因子。研究发现，高原多年冻土退化正在加速。活动层厚度增加速率由2001至2010年的45±15 cm/10年，增至2011至2020年的86±30 cm/10年，近地表多年冻土温度升温速率也几乎翻倍。值得注意的是，气温仅能解释不足20%的多年冻土变化，而降水、风速、自由空气冻结层高度等非温度因子整体贡献率达45%。尤其是降水在34°N南北表现出相反效应，北部降水增加加速多年冻土升温和活动层加深，而南部降水增加则促进多年冻土降温与活动层变浅。该研究揭示了气候与环境因子协同作用下青藏高原多年冻土退化机制的影响路径，强调非温度因子在多年冻土退化中的关键作用，突破了以往对“气温主导”多年冻土变化的认识，为改进碳、水、养分循环模拟和保障青藏高原重大工程设施安全提供了新思路。相关成果以 Non-temperature environmental drivers modulate warming-induced 21st-century permafrost degradation on the Tibetan Plateau 为题发表于国际期刊 Nature Communications。西北研究院博士后付子腾为论文第一作者，吴青柏研究员为共同第一作者和通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、科技部重点研发计划项目、冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室自主部署课题和甘肃省博士后专项的资助。论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-63032-x 不同环境因子对青藏高原多年冻土特征及其变化的相对贡献

青藏高原是全球最大的高海拔多年冻土区，长期以来的研究多集中于其碳循环功能。在全球变暖背景下，其在能量与水分耦合过程中的作用正在被重新认识。多年冻土不仅是全球最大的高海拔“碳库”，更通过调控地表能量分配和水分循环，深刻影响青藏高原乃至全球的气候格局。近日，中国科学院西北生态环境资源研究院与南京信息工程大学联合团队在多年冻土–气候反馈研究中提出将传统以碳反馈为核心的研究框架拓展至能量与水分耦合驱动的气候反馈机制，系统揭示了多年冻土在塑造区域和全球气候中的主动作用。研究团队依托长期野外观测、遥感反演和过程模拟，完整描绘了“地表能量分配→边界层演变→季风与行星波响应”的多尺度反馈链条。结果表明，多年冻土的“冻融记忆”，即冻结或融化状态在季节间延续并影响后续热量与水分过程，并对土壤热物理特性及潜热/显热分配造成影响，共同决定了能量释放的节奏与路径，进而影响边界层稳定性、对流触发和大气遥相关结构。研究指出，现有地球系统模型（ESMs）在相变热力过程、雪–土–植被耦合和跨季节水分记忆等方面存在显著低估。为此，团队提出了可操作的模型改进路径，包括优化参数化方案、强化多圈层耦合逻辑，并引入长期连续观测验证，以提升气候预测精度和极端事件风险评估能力。该成果题以 Beyond carbon: Multi-scale thermal and hydrological feedback of permafrost on the Tibetan Plateau为题，发表于地学一区TOP期刊 Earth-Science Reviews。西北研究院肖瑶助理研究员为论文第一作者，胡国杰研究员与南京信息工程大学赵林教授为通讯作者。该研究获得国家自然科学基金、中国科学院青促会、国家重点研发计划及冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室等资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2025.105248青藏高原多年冻土退化驱动的非碳气候反馈机制框架冻土区季节性能量通量与地下水文过程示意图春季陆气耦合过程动力学模型青藏高原至全球尺度的气候反馈路径图谱

日光诱导叶绿素荧光(SIF)作为直接的光合活性指标，对陆地蒸散量(ET)的动态监测、模型优化及区域碳-水耦合研究具有重要价值，并对气候变化评估、水资源管理指导和田间灌溉决策产生重大影响。然而，由于模型存在的结构误差和参数误差，利用遥感SIF估算ET仍具有较大的挑战。近日，中国科学院西北生态环境资源研究院祁连山冰冻圈与生态环境综合观测研究站研究团队构建了两种融合物理约束与机器学习方法的SIF驱动耦合ET模型，即物理引导混合ET模型（ETPHEM）和物理引导纯机器学习ET模型（ETPMEM）。ETPHEM模型利用机器学习框架改进冠层气孔导度-SIF物理模型（gc -SIF模型），再将改进的机制模型镶嵌至Penman-Monteith模型框架，构建ET模型。ETPMEM模型则将g_{c -SIF模型物理模型嵌入Penman-Monteith模型框架，再利用机器学习框架改进镶嵌gc -SIF物理模型后的Penman-Monteith模型，最终形成ET模型。此外，研究人员利用全球包含8种植物功能类型的52个站点评估了2种耦合ET模型的性能，并与SIF驱动的半机理ET模型进行了比较，分析了两种耦合ET模型的泛化性能和建模ET的优势。研究表明，结合物理约束和机器学习模型的2种SIF驱动的耦合ET模型，表现出比SIF驱动的半机理ET模型更好的模型性能，与地面的观测结果最为接近。2种SIF驱动的耦合ET模型中，ETPMEM模型得到了最为准确的ET估算，能较准确地捕捉ET的季节动态，其整体决定系数（R2）、均方根误差（RMSE）、平均绝对误差（MAE）和克林-古普塔效率系数（KGE）分别为0.84、0.58mm/day、0.39mm/day和0.88，且ETPMEM模型计算的所有站点ET多年总均值为1.79mm/day，基本接近站点观测的ET多年总均值1.80 mm/day。2种SIF驱动的耦合ET模型在多种极端环境条件中和数据稀疏区域具有较强的泛化性能。该研究为利用遥感技术开展全球尺度蒸散发估算提供了重要的理论支持与方法参考。该研究成果以Improving terrestrial evapotranspiration estimation using physics-guided machine learning model driven by solar-induced chlorophyll fluorescence为题发表于国际期刊Journal of hydrology。西北研究院博士研究生王仁军为论文第一作者，秦翔研究员为论文共同第一作者和通讯作者。该研究得到甘肃省生态文明重点研发计划、甘肃省重大科技专项、冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室自主部署项目和甘肃省教育厅高校教师创新基金项目等联合资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2025.133468SIF驱动的ET模型开发框架}

降水(Precipitation，Pre)作为陆地水文循环的重要环节，在维持地-气系统能量平衡中发挥着关键作用。高精度网格降水数据对水文和气候研究至关重要，特别是在地面观测资料稀缺的高寒山区。然而，现有网格降水数据分辨率低、偏差大。因此，亟需研发创新方法以满足时空异质性强的高寒山区应用需求。近日，中国科学院西北生态环境资源研究院祁连山冰冻圈与生态环境综合观测研究站研究团队基于先进的人工智能技术，开发了一种称为三层智能化降尺度-校正(TLIDC)的新框架，旨在生成适用于高寒山区高精度的网格降水数据集。研究人员使用祁连山区100个雨量站数据完成了对TLIDC框架的定量评估，并应用该框架重建了1950至2024年祁连山0.01°*0.01°空间分辨率的日降水数据。研究发现，TLIDC框架能够生成可靠、高精度的降水数据，精度优于目前主流的降水数据集，有效改善了地面观测数据匮乏导致的地区降水数据精度误差。此外，研究人员还利用高分辨率祁连山降水（HQLM-PRE）数据分析了1950至2024年祁连山降水数据的时空变化特征。结果表明，1950至2024年祁连山降水整体呈增加趋势，线性增长速率为每10年增加2.49毫米(p<0.05)，但不同子流域的变化趋势有所差异。1950至2024年祁连山降水的空间格局呈自东南向西北减少的趋势，且分布表现出海拔依赖性。该研究成果为在地形复杂、观测稀疏的高寒山区生成高精度降水数据提供了可行方案，有效弥补了当前高寒山区气候与水文研究中的关键空白。该研究成果以Reconstruction of High-Precision Gridded Precipitation Dataset in the Alpine Cold Regions of the Qilian Mountains: An Intelligent Technological Framework from Downscaling to Calibration为题发表于国际期刊Atmospheric research。西北研究院博士研究生王仁军为论文第一作者，秦翔研究员为论文通讯作者。该研究得到甘肃省生态文明重点研发计划、甘肃省重大科技专项、甘肃省水资源基础调查、冰冻圈科学与冻土工程全国重点实验室自主部署项目等联合资助。论文链接：https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2025.108387 TLIDC技术框架。TLIDC框架整体分为三部分：降水数据的空间降尺度(表示为Layer 1)、降水事件的识别(表示为Layer 2)和降水量的模拟(表示为Layer 3)。Layer 1通过GWR模型，提供高空间分辨率的降水数据，Layer 2和Layer 3利用构建的CNN-BiLSTM模型来提高降尺度后降水数据的准确性1950-2024年祁连山降水重建结果及时空变化特征。(a)重建降水的空间分布；(b) Sen’s趋势估计与Mann-Kendall显著性检验结果；(c)祁连山降水时空变化的趋势类型；(d)各子流域降水时空变化的趋势类型。

近日，由中国科学院西北生态环境资源研究院牵头承担的中国科学院前沿科学重点研究计划“从0到1”原始创新项目“青藏高原典型冻土区地下冰溯源及冻土演化”结题评审会召开。中国科学院前沿科学与基础研究局数学与交叉科学处副处长李磊、西北研究院院务委员范桥辉、项目跟踪专家吴青柏研究员等出席会议。会议由科研管理处副处长杨林山主持。会议邀请了兰州大学潘保田教授、南京信息工程大学赵林教授、兰州大学宜树华教授、兰州交通大学杨庆教授、兰州理工大学王昱教授、西北大学徐国保教授、中国科学院近代物理研究所仵宇庆高级会计师组成咨询专家组，对项目进行评审。会上，李磊致辞并回顾了项目的设立背景与整体布局，肯定了项目在执行过程中的扎实推进，希望项目团队持续在基础理论突破和关键技术研发方面取得新进展。范桥辉在致辞中指出，青藏高原冻土地下冰“从0到1”原始创新项目是西北研究院作为依托单位承担的第一个也是唯一的中国科学院的原始创新项目。课题组经过5年的攻关，取得了突破性的进展和丰硕的成果，为青藏高原生态环境高质量发展以及高海拔冻土工程建设提供了关键科技支撑。项目负责人杨玉忠研究员围绕项目研究背景、研究思路与方法、目标任务完成情况、主要科研成果、人才培养、经费使用等方面进行了全面汇报。项目专家组围绕项目形成的前沿报告进行了质询和讨论，充分肯定了项目取得的成果，认为该项目研发的首套室内动态成冰模拟系统，突破了室内冻土成冰过程监测的技术瓶颈。构建的冻土地下冰分布和储量新模型，较好地刻画了青藏高原多年冻土地下冰的分布和储量特征。构建了青藏高原首个地下冰同位素与地球化学观测网络，获取了迄今为止最系统最全面的地下冰样品数据。提出了以地下冰为代用指标解疑多年冻土演化过程的新方法，为青藏高原冻土形成年代研究提供了新的技术支撑。专家组建议在本项目基础上，对面向地下冰观测网络建设、地下冰分布和储量模型以及地下冰形成和演变历史评估技术给予相关支持，推动本领域快速发展。会议现场