地学系阳坤教授研究组发文揭示20世纪90年代中期以来羌塘高原变湿原因


清华新闻网9月3日 青藏高原被称为亚洲水塔,自20世纪90年代中期以来其内部湖泊急剧扩张,并且这些湖泊大多分布在羌塘高原内。已有研究发现,尽管冰川融水增加对羌塘高原内湖泊的扩张有一定贡献,但近20多年来降水增加是湖泊扩张的主因。然而,人们目前还不清楚该区域降水增加的原因。

图1.自20世纪90年代中期以来羌塘高原内部湖泊急剧扩张。其中,图a为中科院青藏高原研究所类延斌博士提供,图b来自Zhang et al.(2017, GRL)。

基于以上背景,阳坤教授研究组分析了1979~2018年与羌塘高原变湿过程相关的大气环流及水汽变化特征。研究结果表明,该变湿过程与青藏高原上空减弱的西风相对应,后者在年代际尺度上又受北大西洋多年代际振荡(AMO)的调控。自20世纪90年代中期以来,AMO一直处于暖位相(即北大西洋表面异常增暖),诱发了一系列沿欧亚大陆副热带西风急流传输的气旋和反气旋异常,导致青藏高原附近的副热带急流异常北移和/或减弱。具体过程如图2所示。从图2可以看到,在羌塘高原东侧存在一个异常反气旋,其西侧存在一个异常气旋。前者减弱西风,使得西风携带的水汽不能进一步向东输送,从而在羌塘高原上空聚集;后者则使得羌塘高原南侧的西南风增强,有利于来自阿拉伯海的水汽进入羌塘高原。因此,上述有利的动力和水汽条件共同增强了羌塘高原上空的水汽辐合,使得自20世纪90年代中期以来,羌塘高原夏季降水增加。考虑到未来10年AMO可能仍处于正相位,预计羌塘高原近期夏季降水仍以偏多为主,有利于湖泊扩张。

图2. AMO影响羌塘高原夏季降水变化的示意图(图中“A”表示反气旋异常,“C”表示气旋异常)

8月31日,清华大学地学系阳坤教授研究组在地学高影响期刊《气候杂志》(Journal of Climate)在线发表题为“为什么羌塘高原自1990s中期以来变湿?”(Why Has the Inner Tibetan Plateau Become Wetter since the Mid-1990s?)的研究论文,揭示了20世纪90年代中期以来青藏高原内流区(羌塘高原)普遍变湿而青藏高原东部变湿不明显的机理。

清华大学地学系博士生孙静为论文第一作者,地学系阳坤教授为论文通讯作者,南京大学郭维栋教授和清华大学地学系卢麾副教授参与了该项研究工作。本工作得到了中国科学院战略先导专项和国家科学基金的支持。

论文链接:

https://doi.org/10.1175/JCLI-D-19-0471.1

供稿:地学系

编辑:李华山

审核:李晨晖

2020年09月03日 11:11:36  清华新闻网

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