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从ERA5中获取1980-2021年气温、湿度、风速、短波辐射和长波辐射数据，根据Flake模型模拟湖泊水面温度，空间分辨率为0.25°*0.25°。该模型适用于深度低于60m的湖泊，故研究中不包含其他的深水代表性湖泊。
2. 湖面水温的未来模拟
水温模拟选用了三种温室气体排放情景（RCP 2.6\6\8.5）分别代表低、中和高排放的空间环境。这些情景分别刻画了来自人为温室气体和气溶胶的综合影响，基于此模拟出的结果涵盖了对湖泊温度的一系列潜在的影响。
春季：北半球存在33122个代表性湖泊的温度变化速度每十年提前2.0天；南半球存在21728个代表性湖泊温度上升每十年提前了1.9天。北半球和南半球的春季温度到达时间分别提前了2.5天、3.6天。湖泊表面温度变化与所在地空气温度的变化趋势保持同步。
秋季：北半球的湖泊表面温度变化速度为每十年减少1.5天，南半球的变化速度为每十年减少1.1天。
在北半球和南半球，夏季湖水温度升高比过去来的更早一些，而秋季湖水温度比过去来的更晚一些了。与此同时，夏季湖泊温度持续的时间也在不断延长。这一个现象在一些大湖中尤其凸显，导致湖泊温度与空气温度之间存在滞后。1995年到2021年，各个大湖的夏季湖面温度升高每十年都会提前数天，对应的秋季的湖泊温度推迟。
作者通过模拟不同浓度路径下（RCPs）比较湖泊温度变化。结果表明在RCP 2.6、6.0和8.5情景下北半球湖泊春季气温将在本世纪每十年分别提前0.3、1.8和3.3天（如图二所示）。这个结果比在前工业世界中的预测结果（每十年推迟0.04天）大约高出2个数量级，夏季湖泊温度变化速度会更大。未来世界（受自然和人为影响）和在前工业世界中的情景模拟下秋季湖水温度变化趋势接近。
季节性温度时间的变化可能会对湖泊生态系统产生许多影响。春季温度的提前可能会导致湖泊的热分层提前开始，沉积物中的营养物质释放增加，有利于蓝藻细菌的增加。夏季温度的延长预计会延长生物生长过程。秋季温度的延迟可能会影响湖泊蒸发率，此外在富营养化湖泊中秋季温度升高可能导致藻类在一年中晚些时候大量繁殖。
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湖泊遥感与智慧流域创新团队，主要围绕湖泊开展历史重构、现状观测和未来变化模拟等模型研制和应用实践工作，并在流域尺度开展大数据智慧管理平台研究，保障湖泊水质安全。团队拥有博士和硕士导师4人（段洪涛，罗菊花，刘东，谭振宇），可分别在中国科学院南京地理与湖泊研究所、西北大学以及南京信息工程大学（国科大南京学院联合培养）等招收博、硕士研究生，欢迎报考！同时，长期招收联合培养研究生，欢迎咨询！
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