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雅魯藏布大峽谷水汽通道科學(xué)考察(精)/第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究叢書 版權(quán)信息
- ISBN：9787030721327
- 條形碼：9787030721327 ; 978-7-03-072132-7
- 裝幀：一般膠版紙
- 冊(cè)數(shù)：暫無(wú)
- 重量：暫無(wú)
- 所屬分類：>
雅魯藏布大峽谷水汽通道科學(xué)考察(精)/第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究叢書 內(nèi)容簡(jiǎn)介
本書是第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究之藏東南關(guān)鍵區(qū)雅魯藏布大峽谷水汽通道科學(xué)考察的總結(jié)性專著，亦是青藏高原藏東南水汽輸送研究的近期新成果。全書共11章，介紹了雅魯藏布大峽谷兩次科考的背景、意義、目標(biāo)及內(nèi)容；回顧了雅魯藏布大峽谷地區(qū)近幾十年來(lái)的自然環(huán)境與氣候背景；介紹了2018年開展的雅魯藏布大峽谷地表能量平衡過(guò)程和水汽輸送空間分布考察、大峽谷水汽輸送對(duì)該地區(qū)云降水和三江源地區(qū)的水循環(huán)的影響；分析了熱帶季節(jié)內(nèi)振蕩如何將印度洋的水汽傳輸至青藏高原，以及ENSO如何影響青藏高原的水汽及降水。本書通過(guò)科學(xué)考察獲得可分析的手觀測(cè)資料，對(duì)雅魯藏布大峽谷水汽輸送的長(zhǎng)期變化及其主要原因進(jìn)行分析，以期為雅魯藏布江水資源管理、生態(tài)環(huán)境保護(hù)以及“一帶一路”綠色可持續(xù)發(fā)展提供科學(xué)支撐。 本書可供大氣科學(xué)、水文學(xué)、地球科學(xué)等專業(yè)的科研、教學(xué)等相關(guān)人員參考使用。 審圖號(hào)：GS(2022)556號(hào)
雅魯藏布大峽谷水汽通道科學(xué)考察(精)/第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究叢書 目錄
目錄
第1章 引言 1
1.1 雅魯藏布大峽谷 2
1.2 雅魯藏布大峽谷水汽通道科考回顧 2
1.3 雅魯藏布大峽谷水資源減少 3
1.4 向青藏高原內(nèi)陸水汽輸送的不同機(jī)制 4
1.5 水汽通道的科學(xué)考察研究對(duì)于“亞洲水塔”的重要性 6
參考文獻(xiàn) 10
第2章 雅魯藏布大峽谷水汽通道考察 13
2.1 水汽通道的山谷特征 14
2.2 **次雅魯藏布大峽谷水汽通道科考水汽輸送研究進(jìn)展 14
2.3 2018年雅魯藏布大峽谷水汽通道科學(xué)考察試驗(yàn) 16
參考文獻(xiàn) 22
第3章 雅魯藏布大峽谷地區(qū)自然環(huán)境與氣候背景 23
3.1 藏東南地區(qū)氣象與水文變化特征 25
3.2 雅魯藏布江流域降水時(shí)空變化特征 28
3.2.1 雅魯藏布江流域降水空間分布 28
3.2.2 雅魯藏布江流域降水時(shí)間變化特征 30
3.2.3 雅魯藏布江流域徑流量 32
3.2.4 雅魯藏布江流域NDVI、土壤濕度的空間分布及變化 34
3.3 雅魯藏布大峽谷地區(qū)自然環(huán)境與氣候背景 35
參考文獻(xiàn) 37
第4章 雅魯藏布大峽谷地表能量平衡過(guò)程研究 39
4.1 雅魯藏布大峽谷地表能量平衡觀測(cè)的重要性 44
4.2 雅魯藏布大峽谷地表能量觀測(cè)網(wǎng)絡(luò) 44
4.3 雅魯藏布大峽谷地表能量平衡觀測(cè)考察結(jié)果 46
4.3.1 雅魯藏布大峽谷地區(qū)地表湍流通量的變化特征 51
4.3.2 雅魯藏布大峽谷地區(qū)地表輻射收支特征 52
4.3.3 雅魯藏布大峽谷地區(qū)地表能量平衡閉合分析 52
參考文獻(xiàn) 57
第5章 雅魯藏布大峽谷水汽輸送空間分布的考察 59
5.1 水汽來(lái)源的診斷方法 61
5.2 青藏高原的水汽來(lái)源 62
5.3 水汽輸送的水汽匯 70
5.4 水汽輸送的計(jì)算方案 72
5.4.1 水汽輸送通量 72
5.4.2 大氣水汽平衡方程 72
5.4.3 影響水汽輸送的要素 73
5.5 雅魯藏布大峽谷水汽輸送空間分布 73
5.6 雅魯藏布大峽谷水汽輸送的異常變化 75
5.7 氣候變暖背景下雅魯藏布江水汽輸送與變化趨勢(shì)分析 75
5.8 雅魯藏布大峽谷水汽輸送減弱的原因 84
參考文獻(xiàn) 85
第6章 雅魯藏布大峽谷水汽狀況及其輸送結(jié)構(gòu)特征考察 89
6.1 青藏高原云降水與下游關(guān)聯(lián)性分析 90
6.2 河谷大氣柱總含水量分布 91
6.3 河谷大氣溫、濕垂直結(jié)構(gòu) 91
6.4 河谷降水分布特征 92
6.5 水汽輸送結(jié)構(gòu)及其降水特征綜合分析 96
參考文獻(xiàn) 98
第7章 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)三江源區(qū)陸–氣系統(tǒng)水分循環(huán)過(guò)程的影響 99
7.1 三江源區(qū)陸–氣系統(tǒng)水分循環(huán)過(guò)程對(duì)黃河、長(zhǎng)江等河流的影響 101
7.1.1 三江源區(qū)水汽輸送異常導(dǎo)致流域干旱 103
7.1.2 三江源區(qū)水汽輸送異常導(dǎo)致流域洪澇 103
7.1.3 雅魯藏布大峽谷向三江源區(qū)輸送的水汽時(shí)空變化特征 105
7.2 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)三江源區(qū)陸–氣系統(tǒng)水分循環(huán)過(guò)程的影響 108
7.2.1 三江源區(qū)陸–氣間水熱交換參量對(duì)區(qū)域水分循環(huán)的重要性 108
7.2.2 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)三江源區(qū)陸–氣間水熱交換關(guān)鍵參量的影響 112
7.3 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)三江源區(qū)大氣中水分循環(huán)的影響 112
7.3.1 三江源區(qū)大氣中水分循環(huán)與區(qū)域地氣系統(tǒng)水分循環(huán)的關(guān)系 113
7.3.2 外部水汽輸送對(duì)三江源區(qū)大氣中水分循環(huán)的影響 114
參考文獻(xiàn) 117
第8章 雅魯藏布大峽谷水汽輸送與云降水分析 121
8.1 雅魯藏布大峽谷大氣熱力結(jié)構(gòu)與水汽輸送物理變化特征 122
8.2 云雷達(dá)觀測(cè)的降水過(guò)程 129
8.2.1 云雷達(dá)觀測(cè)簡(jiǎn)介 129
8.2.2 云雷達(dá)四種觀測(cè)模式一致性分析 131
8.2.3 云雷達(dá)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、融合方法及效果分析 132
8.2.4 云雷達(dá)觀測(cè)的墨脫站一次層狀云降水過(guò)程 134
8.3 雅魯藏布大峽谷水汽輸送與異常降水可能原因分析 136
8.4 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)我國(guó)東部降水的影響 138
參考文獻(xiàn) 139
第9章 峽谷地形對(duì)水汽輸送的重要性 141
9.1 地形動(dòng)力效應(yīng) 142
9.2 地形熱力效應(yīng) 143
9.3 青藏高原地形對(duì)水汽輸送的影響 144
9.4 峽谷地形對(duì)水汽輸送的影響 145
參考文獻(xiàn) 149
第10章 熱帶海氣過(guò)程對(duì)青藏高原水汽輸送及降水的影響 151
10.1 ENSO通過(guò)印太暖池路徑影響青藏高原 154
10.1.1 ENSO影響印太暖池 154
10.1.2 印太暖池影響青藏高原 156
10.2 ENSO通過(guò)大西洋路徑影響青藏高原 158
10.2.1 ENSO影響大西洋 158
10.2.2 大西洋影響青藏高原 159
10.3 熱帶大氣季節(jié)內(nèi)振蕩對(duì)藏東南氣候的影響 162
10.4 結(jié)論 164
參考文獻(xiàn) 165
第11章 建立氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的建議 175
11.1 重大天氣、氣候?yàn)?zāi)害的致災(zāi)機(jī)理關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題 179
11.2 建立氣象災(zāi)害預(yù)警體系的構(gòu)架計(jì)劃 181
11.3 氣象條件引發(fā)泥石流、滑坡等級(jí)的識(shí)別 183
參考文獻(xiàn) 184
附錄雅魯藏布大峽谷水汽通道隊(duì)考察日志 185
一、雅魯藏布大峽谷水汽通道科考分隊(duì)參加人員名單 186
二、雅魯藏布大峽谷水汽通道科考分隊(duì)考察日志 188
第1章 引言 1
1.1 雅魯藏布大峽谷 2
1.2 雅魯藏布大峽谷水汽通道科考回顧 2
1.3 雅魯藏布大峽谷水資源減少 3
1.4 向青藏高原內(nèi)陸水汽輸送的不同機(jī)制 4
1.5 水汽通道的科學(xué)考察研究對(duì)于“亞洲水塔”的重要性 6
參考文獻(xiàn) 10
第2章 雅魯藏布大峽谷水汽通道考察 13
2.1 水汽通道的山谷特征 14
2.2 **次雅魯藏布大峽谷水汽通道科考水汽輸送研究進(jìn)展 14
2.3 2018年雅魯藏布大峽谷水汽通道科學(xué)考察試驗(yàn) 16
參考文獻(xiàn) 22
第3章 雅魯藏布大峽谷地區(qū)自然環(huán)境與氣候背景 23
3.1 藏東南地區(qū)氣象與水文變化特征 25
3.2 雅魯藏布江流域降水時(shí)空變化特征 28
3.2.1 雅魯藏布江流域降水空間分布 28
3.2.2 雅魯藏布江流域降水時(shí)間變化特征 30
3.2.3 雅魯藏布江流域徑流量 32
3.2.4 雅魯藏布江流域NDVI、土壤濕度的空間分布及變化 34
3.3 雅魯藏布大峽谷地區(qū)自然環(huán)境與氣候背景 35
參考文獻(xiàn) 37
第4章 雅魯藏布大峽谷地表能量平衡過(guò)程研究 39
4.1 雅魯藏布大峽谷地表能量平衡觀測(cè)的重要性 44
4.2 雅魯藏布大峽谷地表能量觀測(cè)網(wǎng)絡(luò) 44
4.3 雅魯藏布大峽谷地表能量平衡觀測(cè)考察結(jié)果 46
4.3.1 雅魯藏布大峽谷地區(qū)地表湍流通量的變化特征 51
4.3.2 雅魯藏布大峽谷地區(qū)地表輻射收支特征 52
4.3.3 雅魯藏布大峽谷地區(qū)地表能量平衡閉合分析 52
參考文獻(xiàn) 57
第5章 雅魯藏布大峽谷水汽輸送空間分布的考察 59
5.1 水汽來(lái)源的診斷方法 61
5.2 青藏高原的水汽來(lái)源 62
5.3 水汽輸送的水汽匯 70
5.4 水汽輸送的計(jì)算方案 72
5.4.1 水汽輸送通量 72
5.4.2 大氣水汽平衡方程 72
5.4.3 影響水汽輸送的要素 73
5.5 雅魯藏布大峽谷水汽輸送空間分布 73
5.6 雅魯藏布大峽谷水汽輸送的異常變化 75
5.7 氣候變暖背景下雅魯藏布江水汽輸送與變化趨勢(shì)分析 75
5.8 雅魯藏布大峽谷水汽輸送減弱的原因 84
參考文獻(xiàn) 85
第6章 雅魯藏布大峽谷水汽狀況及其輸送結(jié)構(gòu)特征考察 89
6.1 青藏高原云降水與下游關(guān)聯(lián)性分析 90
6.2 河谷大氣柱總含水量分布 91
6.3 河谷大氣溫、濕垂直結(jié)構(gòu) 91
6.4 河谷降水分布特征 92
6.5 水汽輸送結(jié)構(gòu)及其降水特征綜合分析 96
參考文獻(xiàn) 98
第7章 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)三江源區(qū)陸–氣系統(tǒng)水分循環(huán)過(guò)程的影響 99
7.1 三江源區(qū)陸–氣系統(tǒng)水分循環(huán)過(guò)程對(duì)黃河、長(zhǎng)江等河流的影響 101
7.1.1 三江源區(qū)水汽輸送異常導(dǎo)致流域干旱 103
7.1.2 三江源區(qū)水汽輸送異常導(dǎo)致流域洪澇 103
7.1.3 雅魯藏布大峽谷向三江源區(qū)輸送的水汽時(shí)空變化特征 105
7.2 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)三江源區(qū)陸–氣系統(tǒng)水分循環(huán)過(guò)程的影響 108
7.2.1 三江源區(qū)陸–氣間水熱交換參量對(duì)區(qū)域水分循環(huán)的重要性 108
7.2.2 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)三江源區(qū)陸–氣間水熱交換關(guān)鍵參量的影響 112
7.3 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)三江源區(qū)大氣中水分循環(huán)的影響 112
7.3.1 三江源區(qū)大氣中水分循環(huán)與區(qū)域地氣系統(tǒng)水分循環(huán)的關(guān)系 113
7.3.2 外部水汽輸送對(duì)三江源區(qū)大氣中水分循環(huán)的影響 114
參考文獻(xiàn) 117
第8章 雅魯藏布大峽谷水汽輸送與云降水分析 121
8.1 雅魯藏布大峽谷大氣熱力結(jié)構(gòu)與水汽輸送物理變化特征 122
8.2 云雷達(dá)觀測(cè)的降水過(guò)程 129
8.2.1 云雷達(dá)觀測(cè)簡(jiǎn)介 129
8.2.2 云雷達(dá)四種觀測(cè)模式一致性分析 131
8.2.3 云雷達(dá)數(shù)據(jù)質(zhì)量控制、融合方法及效果分析 132
8.2.4 云雷達(dá)觀測(cè)的墨脫站一次層狀云降水過(guò)程 134
8.3 雅魯藏布大峽谷水汽輸送與異常降水可能原因分析 136
8.4 雅魯藏布大峽谷水汽輸送對(duì)我國(guó)東部降水的影響 138
參考文獻(xiàn) 139
第9章 峽谷地形對(duì)水汽輸送的重要性 141
9.1 地形動(dòng)力效應(yīng) 142
9.2 地形熱力效應(yīng) 143
9.3 青藏高原地形對(duì)水汽輸送的影響 144
9.4 峽谷地形對(duì)水汽輸送的影響 145
參考文獻(xiàn) 149
第10章 熱帶海氣過(guò)程對(duì)青藏高原水汽輸送及降水的影響 151
10.1 ENSO通過(guò)印太暖池路徑影響青藏高原 154
10.1.1 ENSO影響印太暖池 154
10.1.2 印太暖池影響青藏高原 156
10.2 ENSO通過(guò)大西洋路徑影響青藏高原 158
10.2.1 ENSO影響大西洋 158
10.2.2 大西洋影響青藏高原 159
10.3 熱帶大氣季節(jié)內(nèi)振蕩對(duì)藏東南氣候的影響 162
10.4 結(jié)論 164
參考文獻(xiàn) 165
第11章 建立氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的建議 175
11.1 重大天氣、氣候?yàn)?zāi)害的致災(zāi)機(jī)理關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題 179
11.2 建立氣象災(zāi)害預(yù)警體系的構(gòu)架計(jì)劃 181
11.3 氣象條件引發(fā)泥石流、滑坡等級(jí)的識(shí)別 183
參考文獻(xiàn) 184
附錄雅魯藏布大峽谷水汽通道隊(duì)考察日志 185
一、雅魯藏布大峽谷水汽通道科考分隊(duì)參加人員名單 186
二、雅魯藏布大峽谷水汽通道科考分隊(duì)考察日志 188
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雅魯藏布大峽谷水汽通道科學(xué)考察(精)/第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究叢書 節(jié)選
**章引言 雅魯藏布大峽谷作為青藏高原水汽來(lái)源的重要通道，一直缺乏系統(tǒng)的研究。本章首先介紹國(guó)內(nèi)外對(duì)雅魯藏布大峽谷水汽通道的研究歷史、研究手段及研究進(jìn)展，將其作為2018年對(duì)雅魯藏布大峽谷水汽通道科考研究的借鑒。 1.1.雅魯藏布大峽谷 雅魯藏布江自西向東橫貫藏東南地區(qū)，是青藏高原*大的河流系統(tǒng)，也是我國(guó)重要的國(guó)際河流。雅魯藏布江是西藏的主要淡水來(lái)源，也是我國(guó)水資源的戰(zhàn)略儲(chǔ)備區(qū)。**次青藏高原綜合科學(xué)考察已確立了雅魯藏布大峽谷為世界**大峽谷(楊逸疇等，1995)。雅魯藏布江流域集中了西藏50%的人口，其水資源變化對(duì)于西藏的社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有舉足輕重的作用。 近年來(lái)，雅魯藏布江流域冰川退縮勢(shì)必影響到其生態(tài)景觀格局。但由于觀測(cè)基礎(chǔ)薄弱，目前對(duì)氣候變化背景下雅魯藏布江的水汽輸送機(jī)制仍然缺少認(rèn)識(shí)。雅魯藏布江流域西起西藏西南部喜馬拉雅山北麓的杰馬央宗冰川，東抵橫斷山區(qū)中北部。該地區(qū)是以高山峽谷為主體的自然地理區(qū)域，而高山峽谷的地形主要受區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造的影響。雅魯藏布大峽谷的地形獨(dú)*，不僅是青藏高原的重要水汽通道，也是東亞地區(qū)水汽分布與輸送的關(guān)鍵區(qū)。來(lái)自印度洋的暖流與北方的寒流在念青唐古拉山脈東段交匯，形成了雅魯藏布江乃至藏東南地區(qū)的熱帶、亞熱帶、溫帶及寒帶氣候并存的多種氣候帶。暖流常年魚貫而入，形成了該地區(qū)特殊的熱帶濕潤(rùn)和半濕潤(rùn)氣候。該地區(qū)實(shí)驗(yàn)條件艱苦、觀測(cè)難度大，缺乏全面系統(tǒng)的大氣圈層要素的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)；觀測(cè)數(shù)據(jù)時(shí)間短、頻次少、空間覆蓋率低，具有時(shí)間和空間的雙重局限性，不足以揭示水汽輸送過(guò)程的演變規(guī)律與機(jī)理。由于數(shù)據(jù)缺乏，物理模型等相關(guān)方法難以得到應(yīng)用并進(jìn)行準(zhǔn)確驗(yàn)證，這在一定程度上阻礙了模型的集成和發(fā)展，急需加強(qiáng)觀測(cè)并利用多種觀測(cè)資料揭示該地區(qū)空中水資源的演變規(guī)律和驅(qū)動(dòng)機(jī)制。 1.2.雅魯藏布大峽谷水汽通道科考回顧 1981年中國(guó)科學(xué)院南迦巴瓦地區(qū)登山和綜合科學(xué)考察(中國(guó)科學(xué)院科研重點(diǎn)項(xiàng)目)，對(duì)南迦巴瓦地區(qū)天氣氣候規(guī)律進(jìn)行了研究；1982年中國(guó)科學(xué)院南迦巴瓦地區(qū)登山和綜合科學(xué)考察沿雅魯藏布江及其支流的河谷選點(diǎn)建立氣象站，進(jìn)行高空和地面氣象觀測(cè)，計(jì)算沿江的水汽輸送通量，研究了雅魯藏布江下游南北向水汽通道的作用，論證了水汽通道及其對(duì)自然資源和人類活動(dòng)的影響；1983年，中國(guó)科學(xué)院科學(xué)考察隊(duì)證實(shí)雅魯藏布大峽谷是青藏高原*大的水汽通道(高登義，2012)；1998年10～12月，由高登義等組成的中國(guó)雅魯藏布大峽谷科學(xué)考察隊(duì)調(diào)查了大峽谷地區(qū)的水汽源，為該地區(qū)合理開發(fā)和利用水資源增添了科學(xué)依據(jù)，發(fā)現(xiàn)并確認(rèn)了四組大瀑布群。 本書對(duì)雅魯藏布大峽谷地區(qū)進(jìn)行的科學(xué)考察和科學(xué)探險(xiǎn)取得的主要成果進(jìn)行歸納總結(jié)(圖1.1)，1981～1984年取得的主要成果是證實(shí)了雅魯藏布大峽谷是青藏高原*大的水汽通道，論證了水汽通道對(duì)于自然資源和人類活動(dòng)的影響，此為**階段考察活動(dòng)。1991～1998年，主要是對(duì)雅魯藏布大峽谷水運(yùn)通道可行性的論證、雅魯藏布大峽谷正式命名、首次徒步穿越雅魯藏布大峽谷核心地區(qū)，取得的主要成果是論證了水汽通道對(duì)藏民族文化發(fā)展的影響，提出了雅魯藏布大峽谷可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃的建議，建立了雅魯藏布大峽谷國(guó)家*自然保護(hù)區(qū)，此為第二階段考察活動(dòng)。第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究隊(duì)于2018年組織了“雅魯藏布大峽谷水汽通道”科學(xué)考察活動(dòng)，“雅魯藏布大峽谷水汽通道”科考分隊(duì)在藏東南地區(qū)魯朗—排龍—波密—墨脫沿線進(jìn)行了為期兩年多的連續(xù)考察觀測(cè)活動(dòng)，結(jié)合第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究隊(duì)提出的研究目標(biāo)——青藏高原水資源失衡，該科考分隊(duì)的主要研究?jī)?nèi)容是水汽通道水汽輸送的變化。 圖1.1歷次有關(guān)雅魯藏布大峽谷的科學(xué)考察和科學(xué)探險(xiǎn)活動(dòng)及取得的主要成果 1.3.雅魯藏布大峽谷水資源減少 從重力反演與氣候?qū)嶒?yàn)(gravity recovery and climate experiment，GRACE)衛(wèi)星觀測(cè)到青藏高原藏東南地區(qū)的地表和地下水(包含冰川和積雪)資源近15年來(lái)在減少(圖1.2)，部分原因是冰川的快速融化和消失，另外與這個(gè)地區(qū)的降水減少也有關(guān)。藏東南地區(qū)的水汽輸送是否能夠解釋該地區(qū)的降水變化是當(dāng)前急需回答的問(wèn)題，分析這個(gè)地區(qū)降水和水汽輸送對(duì)于未來(lái)的雅魯藏布江流域的水資源開發(fā)具有重要的意義。如果印度季風(fēng)繼續(xù)保持減弱，該地區(qū)的降水和潛在的水儲(chǔ)存會(huì)進(jìn)一步減少，如何制定有效的氣候變化適應(yīng)對(duì)策以適應(yīng)這種不利的水資源變化顯得非常重要。 圖1.2GRACE衛(wèi)星觀測(cè)到的2002～2016年地表水和地下水的變化 資料來(lái)源：圖片改編自Rodell等(2018) 另外，GRACE衛(wèi)星也能準(zhǔn)確觀測(cè)到青藏高原內(nèi)陸近年來(lái)(2002～2016年)降水增加引起地下水增加，我國(guó)華北平原農(nóng)田灌溉大量抽取了地下水而導(dǎo)致該地區(qū)地下水減少，三峽大壩的蓄水功能也引起了GRACE衛(wèi)星觀測(cè)到我國(guó)四川地區(qū)有明顯的地下水增加。今后應(yīng)結(jié)合GRACE衛(wèi)星數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，重點(diǎn)分析青藏高原水資源變化的原因。 1.4.向青藏高原內(nèi)陸水汽輸送的不同機(jī)制 綜合以往的研究結(jié)果(如Dong et al.，2016，2017)可以看出，青藏高原南部的水汽如何進(jìn)入青藏高原存在不同機(jī)制的解釋(圖1.3)，一種解釋認(rèn)為青藏高原地形的“二臺(tái)階機(jī)制”(conditional instability of the second kind，CISK)把南部的水汽輸送到青藏高原，而另一種解釋認(rèn)為印度次大陸的深厚對(duì)流把水汽輸送到對(duì)流層上層，再由南邊的氣流將水汽輸送到青藏高原上空。Dong等(2016)研究認(rèn)為，青藏高原西南部的夏季降水和印度次大陸中東部的降水有很緊密的聯(lián)系，盡管這兩個(gè)地區(qū)被喜馬拉雅山所阻擋，但作者認(rèn)為這兩個(gè)地區(qū)的降水有緊密聯(lián)系是向上并穿越(up-and-over)水汽傳輸引起的，即印度次大陸的深厚對(duì)流引起向上的水汽輸送，再由對(duì)流層上部向青藏高原的平流層輸送穿越喜馬拉雅山而抵達(dá)青藏高原的西南部，這種水汽輸送要比沿喜馬拉雅山爬坡的水汽輸送強(qiáng)，研究發(fā)現(xiàn)，這種“up-and-over”造成的水汽輸送貢獻(xiàn)了青藏高原西南部降水的將近一半。 Dong等(2016)研究表明，當(dāng)印度次大陸上空的中對(duì)流層過(guò)程影響青藏高原西南部時(shí)環(huán)流呈現(xiàn)的是侵入(intrusive)類型的對(duì)流風(fēng)暴，而當(dāng)印度次大陸中對(duì)流層過(guò)程的影響只是局限在喜馬拉雅山的南部時(shí)，環(huán)流則呈現(xiàn)的是非侵入(non-intrusive)類型的對(duì)流風(fēng)暴(圖1.4)。 本書用這兩個(gè)標(biāo)準(zhǔn)將每次的對(duì)流系統(tǒng)劃分為侵入型和非侵入型，在此基礎(chǔ)上對(duì)比分析了兩種情況下的大氣流場(chǎng)和降水，結(jié)果見圖1.5。 從南部向青藏高原輸送水汽，不同輸送機(jī)制的解釋說(shuō)明當(dāng)前水汽輸送的物理過(guò)程還需要加強(qiáng)，另外對(duì)于青藏高原熱力和動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的季風(fēng)向青藏高原的傳播也有不同看法，這些討論可參考Boos和Kuang(2010)與Wu等(2012)的文章。 1.5.水汽通道的科學(xué)考察研究對(duì)于“亞洲水塔”的重要性 雅魯藏布大峽谷地區(qū)冰凍圈(海洋性冰川的快速消融)、大氣圈(*強(qiáng)水汽輸送通道)、生態(tài)圈(全譜帶景觀)、水圈(豐富的水電資源)、人類圈(多民族文化交流通道)等都有一些極端過(guò)程的表現(xiàn)。另外，在青藏高原東南部河灣區(qū)還分布了大小接近的4個(gè)南北向大通道，但這4個(gè)大通道還具有不同干濕特征，如有的山谷表現(xiàn)為“暖濕”特征，有的則表現(xiàn)為“暖干”特征，未來(lái)還需要對(duì)這幾個(gè)大通道做對(duì)比分析。 與干旱地區(qū)相比，墨脫地區(qū)是青藏高原*濕潤(rùn)的地區(qū)，處于青藏高原*大的水汽通道內(nèi)，冰川、河流分布較廣泛，區(qū)域內(nèi)水資源豐富，甚至關(guān)系到青藏高原作為“亞洲水塔”的發(fā)展走向。目前，西藏自治區(qū)政府已籌劃建設(shè)國(guó)家公園，因此需要加大對(duì)該地區(qū)全景觀的保護(hù)力度，東南濕熱水汽的向北輸送對(duì)植被垂直帶和生物多樣性有重要影響，對(duì)該地區(qū)的科學(xué)考察能為該區(qū)域的生態(tài)保護(hù)提供重要的參考。綜上所述，水汽通道新的科學(xué)考察對(duì)于保護(hù)“亞洲水塔”具有重要意義。 在青藏高原的東南部分布了多個(gè)南北向的狹長(zhǎng)山谷，它們被認(rèn)為是水汽從南向北輸送的主要通道。由于受到青藏高原南部喜馬拉雅山等高海拔山脈的阻擋，低層水汽難以直接從南部翻越喜馬拉雅山進(jìn)入青藏高原腹地(Boos and Kuang，2010)，而藏東南地區(qū)分布的多條狹長(zhǎng)的山谷被一些科學(xué)家認(rèn)為是青藏高原*理想的“水汽輸送通道”(Xu et al.，2014)(圖1.6)，較為典型的如雅魯藏布大峽谷，但是目前對(duì)這些水汽通道內(nèi)的水汽輸送過(guò)程還沒有做過(guò)深入研究，并且觀測(cè)資料嚴(yán)重缺乏。因此，本次科考重點(diǎn)關(guān)注亞洲夏季風(fēng)如何通過(guò)雅魯藏布大峽谷水汽通道將熱帶海洋的水汽輸送到青藏高原，理解水汽通道內(nèi)的水汽來(lái)源和水汽向青藏高原傳輸?shù)奈锢磉^(guò)程，定量估計(jì)水汽通道內(nèi)的水汽量并追蹤水汽來(lái)源。 圖1.6青藏高原東南部的主要水汽輸送通道(藍(lán)色實(shí)線) 圖1.7給出了全球幾個(gè)重要的水汽輸送路徑，從全球角度來(lái)看，從印度洋到孟加拉灣進(jìn)入青藏高原東部的水汽輸送帶非常顯著，這種強(qiáng)的向青藏高原的水汽輸送又被青藏高原周圍的環(huán)流轉(zhuǎn)運(yùn)到我國(guó)東部，進(jìn)而對(duì)我國(guó)東部的天氣產(chǎn)生影響。從圖1.8青藏高原氣團(tuán)的蹤跡可以看出，青藏高原那曲地區(qū)上空的氣團(tuán)基本移動(dòng)到長(zhǎng)江中下游地區(qū)。華北地區(qū)的降水除了受到東亞季風(fēng)帶來(lái)的水汽影響外，還有兩個(gè)水汽輸送帶：一個(gè)是沿青藏高原北部的西風(fēng)帶，另一個(gè)是由南亞季風(fēng)帶來(lái)的孟加拉灣、南中國(guó)海和西太平洋的水汽進(jìn)入雅魯藏布江東段(河灣區(qū))并沿青藏高原東部邊界輸送到我國(guó)華北(Zhao et al.，2019a)。因此，青藏高原上空的水汽向下游的擴(kuò)散對(duì)于我國(guó)東部的降水具有重要意義。 Zhao等(2019a)研究指出，從印度洋到孟加拉灣、藏東南地區(qū)有很高的大氣水汽輸送帶發(fā)生頻率，夏季表現(xiàn)得更明顯，水汽傳輸集中到一個(gè)條帶中，傳輸距離更長(zhǎng)，
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