你知道嗎，長江流域的一次強(qiáng)降雨，可能是青藏高原對大氣加熱作用所引發(fā)的。近日，來自中國科學(xué)院青藏高原研究所等單位的研究人員，對近年來國內(nèi)外科學(xué)家在青藏高原地氣相互作用過程、云和降水特征，及其對下游天氣影響方面的研究進(jìn)行了梳理、總結(jié)和展望，以系統(tǒng)揭示青藏高原地氣相互作用對亞洲和北半球天氣和氣候的影響和機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)，如果青藏高原氣溫升高，我國中東部地區(qū)，特別是長江流域就可能迎來一場大雨。相關(guān)研究工作發(fā)表于《國家科學(xué)評論》雜志上。
我們的地球氣候系統(tǒng)由5大圈層組成，分別是大氣圈、水圈、冰雪圈、巖石圈和生物圈。而由巖石圈表面(地表)與低層大氣所組成的復(fù)合系統(tǒng)被稱為地氣系統(tǒng)，這個系統(tǒng)的能量平衡或動態(tài)變化可以影響全球天氣和氣候變化。
中國科學(xué)院青藏高原研究所研究員馬耀明說，在青藏高原的地表和大氣交界面上，每時每刻都在發(fā)生著物質(zhì)和能量的交換，如地表能量的傳輸和水分的交換、二氧化碳的吸收和排放等等，這些被統(tǒng)稱為地氣相互作用。“如果把亞洲氣候系統(tǒng)比作一輛汽車，青藏高原就像這輛汽車的引擎。”
這個引擎的工作原理是：青藏高原熱源作用增強(qiáng)，通過異常的大氣環(huán)流就會導(dǎo)致中國降水華北多華南少。反之，青藏高原熱源作用減弱，就會導(dǎo)致中國降水華南多華北少。從長時間尺度來看，青藏高原這個引擎的工作狀態(tài)，甚至還影響著亞洲乃至北半球的氣候變化。
通過衛(wèi)星遙感和數(shù)值模擬的方法，科研人員還發(fā)現(xiàn)，青藏高原上的降水云是影響我國中東部地區(qū)天氣和氣候的關(guān)鍵要素。青藏高原上的降水過程伴隨著強(qiáng)烈的能量釋放，加熱大氣，進(jìn)而改變大氣環(huán)流狀態(tài)。同時，青藏高原加熱作用產(chǎn)生的對流云團(tuán)，能夠東移至長江流域，引發(fā)該流域的強(qiáng)降水。此外，影響中國東部降水的因素眾多，除了青藏高原的加熱作用，在未來研究中，還要進(jìn)一步考慮海氣相互作用和氣溶膠等的綜合影響。
如今，我國和相關(guān)國際組織在青藏高原地區(qū)進(jìn)行了多次系統(tǒng)性的大氣科學(xué)試驗(yàn)，除了常規(guī)“點(diǎn)”上的氣象觀測外，他們還利用衛(wèi)星監(jiān)測青藏高原上的地氣系統(tǒng)能量和水分交換過程并發(fā)展了衛(wèi)星遙感估算方案，可定量計算地表與大氣間有多少能量和水分發(fā)生了交換。未來，科研工作者有望構(gòu)建高分辨率多過程區(qū)域地球系統(tǒng)模型，揭示青藏高原陸氣作用對亞洲甚至北半球的影響。(陸成寬)
關(guān)鍵詞： 青藏高原
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