|||
研究发现西北干旱区高海拔地区增湿更加明显
姚俊强
气候变化的海拔依赖性是一个尚无定论的命题,核心问题是不同海拔高度的增幅问题。研究表明高海拔地区气候变暖比以前更快,“第三极”青藏高原的气候经历了持续且更显著的变暖,表现出明显的增暖海拔依赖性。高海拔地区快速变暖会加剧山区水循环,水汽和降水变化首当其冲。
西北干旱区山盆结构突出,高海拔地区降水变化对区域水资源有决定性作用。研究发现近50年干旱区降水变化趋势与海拔有明显的正相关,相关系数为0.49(p<0.001),但在不同海拔梯度和不同降水等级存在差异。在1500m以上,降水增加趋势最明显,增幅为13mm/10a,两者相关为0.68(p<0.001),但在1500m以下相关不大,而1500m为山区的分界线。以500m为海拔变化梯度,发现1500-2000m梯度增湿最明显,为27mm/10a(相关为0.66,p<0.001),其次是500m以下,为25 mm/10a(相关为0.65,p<0.001),但500-1500m之间关系不显著,这主要与该区域城市和绿洲分布有关。城市化加剧人为气溶胶排放,在城市热岛效应下增加降水,而绿洲农田灌溉也会通过改变区域水循环增加降水。因此,干旱区有明显的增湿海拔依赖性特征。在季节上,春季和秋季的增湿海拔依赖性明显,而夏季在90年代之后明显。
形成机制主要包括:1.山区水汽的增加;2.山区变暖加剧水循环。
增湿海拔依赖性有利有弊,对干旱区来说,总体上利大于弊。有利的方面,高海拔地区降水增多,增加山区固态冰川和积雪的积累,储备干旱区的潜在水资源量。但同时,研究发现山区降水更加极端化,山区降水量增多在很大程度上与降水极值态的变化有关。会引起气象灾害和衍生灾害,加剧山洪、滑坡、泥石流等灾害的频率和强度,对绿洲城市和草场有很大潜在影响。
存在的主要问题是高海拔地区气象观测稀缺(世界上超过4000m的站点非常稀少),且观测规范不统一。积极呼吁加强对全球高山地区气候要素的严格监测。
文章发表在国际期刊Global and Planetary Change上。
Yao J Q, Yang Q, Mao W Y, Zhao Y, Xu X B.Precipitation trend–Elevation relationship in arid regions of the China, Global and Planetary Change, 2016(143):1-9. doi:10.1016/j.gloplacha.2016.05.007.
GPC--2016--Precipitation trend–Elevation relationship in arid regions of the China.pdf
Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )
GMT+8, 2024-11-25 09:58
Powered by ScienceNet.cn
Copyright © 2007- 中国科学报社