汪恩良,蔚 昶

(东北农业大学水利与土木工程学院 哈尔滨 150030)

Marchand[1]曾在《生活在寒冷世界中的生命-冬季生态学》中写道“雪将世界分为两个部分,我们的世界和雪下的世界”。全球有1/3 的土地经历季节性覆盖,2/3 的土壤经历季节性土壤冻结[2]。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)报告[3]中指出,从1880 年到2012 年,全球气温上升了0.85 ℃。气候变暖导致全球积雪覆盖格局发生了深刻的变化,我国长江黄河地区近15 年降雪量显著增加[4],我国北方地区雪资源总量正在下降[5]。在当今全球气候变暖背景下,未来全球积雪格局的变化仍将继续。雪是热的不良导体,积雪的覆盖会隔绝土壤与大气之间的热量交换,对土壤起到良好的保温作用[6]。因此,积雪变化深刻影响着土壤的理化性质。

在如今气候变暖的大背景下,大多数地区的季节性雪明显减少,所发挥的热量缓冲库和太阳辐射反射作用有所减弱,对全球变暖产生了正反馈效应[7]。大部分研究已经证明积雪变化对土壤环境因子有较大的影响。有人认为季节性积雪覆盖会导致冬季平均土壤温度高于年平均土壤温度。在寒冷多雪的冬季,雪被去除会使土壤温度降低,而积雪覆盖下的土壤温度一直在0 ℃上下波动。冻融循环过程是积雪变化影响土壤的最直接表征[8]。较早的降雪会使土壤冻融效应减弱,积雪覆盖深度和时间的变化会使冬季土壤温度发生变化,进而影响土壤冻融变化[9]。积雪形成时间早且融化时间早,土壤的冻融效应最弱,相反,积雪形成时间晚且融化时间晚,会使土壤在冬季的冻融过程变得较为强烈[10]。……