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南亚夏季风对青藏高原冰川能量和物质交换有重要影响

已有 657 次阅读 2021-7-28 15:13 |系统分类:论文交流

第二次青藏科考“西风-季风协同作用及其影响”任务“西风-季风协同作用及其环境效应”专题的中国气象科学研究院张东启研究员研究团队在国际著名学术期刊《地球物理研究》(Journal of Geophysical Research - Atmospheres)上发表了关于南亚夏季风对青藏高原冰川能量和物质交换影响的最新研究成果,第二次青藏科考项目(2019QZKK0106)为本研究成果第一资助。

         青藏高原及其周边地区是全球除南北极外冰川面积最大的地区,是亚洲许多大河的发源地。冰川融水径流影响着下游数以亿计人口的生产和生活。冰川是气候变化的指示器,伴随着青藏高原气候变暖,该地区大部分冰川呈现负物质平衡状态,表现为快速退缩,这将威胁亚洲水塔的水资源安全。

         冰川变化受其所处气候环境的影响。为准确预测冰川对当前和未来气候环境的响应,需要准确理解冰川和大气的相互作用过程,而冰面能量平衡恰恰是精确描述冰气相互作用关系的重要途径。相比在南北极地区开展的众多冰面能量平衡研究,在受西风-季风协同作用的喜马拉雅山北坡开展的冰面能量平衡研究仍然有限,这限制了人们对西风-季风协同作用对喜马拉雅山北坡冰川变化影响的准确认识。

         为研究南亚夏季风演进对青藏高原冰川能量和物质交换的影响,中国气象局兰州干旱气象研究所刘伟刚副研究员基于珠穆朗玛峰东绒布冰川南亚季风爆发期的实测气象数据,系统研究了南亚季风演进和强度变化对冰川物质和能量交换的影响。研究结果显示:在南亚夏季风盛行期,云量变化会显著影响高原雪冰面物质和能量交换。南亚夏季风盛行期多云的气象条件,会促进冰雪消融;而在非季风期,少云导致的净长波损失加剧、升华潜热消耗和对冰雪加热的能量损失,显著抑制消融;通过青藏高原冰川消融区的表面能量平衡比较,表明高原冰川表面能量平衡具有一定的规律性:在大陆型冰川,净辐射绝对量和和对冰面热源的贡献均较小,冰面吸收的热量很大一部分用于升华和蒸发,从而减弱了消融耗热;而对于海洋型冰川来讲,其冰面吸收的能量却主要用于冰川消融,而不是升华和蒸发。这意味着青藏高原冰川对不同气候条件的敏感性具有较大的空间变异性。

         该研究成果以“Monsoon clouds control the summer surface energy balance on East Rongbuk glacier, the northern of Mt. Qomolangma (Everest)"为题,于2021331日在线发表在《Journal of Geophysical Research-Atmospheres》上。中国气象局兰州干旱气象研究所刘伟刚副研究员为第一作者,中国气象科学研究院张东启研究员和丁明虎研究员为通讯作者。

 

论文链接:https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1029/2020JD033998




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