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第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究取得重要進(jìn)展。記者12日從中國(guó)科學(xué)院青藏高原研究所獲悉，該所高晶研究員與姚檀棟院士團(tuán)隊(duì)聯(lián)合中國(guó)科學(xué)院空天信息創(chuàng)新研究院及多個(gè)國(guó)際研究機(jī)構(gòu)，歷經(jīng)八年攻關(guān)，首次揭示了西風(fēng)攜帶的水汽如何通過一條隱秘的“垂直輸送帶”融入“亞洲水塔”局地水循環(huán)。這一發(fā)現(xiàn)為理解青藏高原水資源演變提供了關(guān)鍵科學(xué)依據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表于《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》。

被譽(yù)為“亞洲水塔”的青藏高原，水循環(huán)主要受中緯度西風(fēng)與印度夏季風(fēng)交替控制。但長(zhǎng)期以來，西風(fēng)水汽究竟如何進(jìn)入高原大氣水循環(huán)、影響水汽分布，一直是懸而未決的科學(xué)難題。

研究團(tuán)隊(duì)此次利用自主研發(fā)的浮空艇，在這片高海拔區(qū)域成功完成了32次大氣水汽三維精細(xì)觀測(cè)。他們捕捉大氣水汽中穩(wěn)定同位素的微小變化，如同讀取水汽的“出生指紋”，首次清晰描繪出高原大氣水汽的分層結(jié)構(gòu)。

研究發(fā)現(xiàn)，青藏高原上空的水汽輸送并非鐵板一塊，而是分為上下兩層、來源不同的兩條“水汽傳送帶”：高空的那條“傳送帶”主要運(yùn)送由西風(fēng)從遠(yuǎn)方平流輸送而來的水汽；而貼近地面的那條“傳送帶”，則以本地湖泊、濕地和土壤蒸發(fā)的水汽為主。最關(guān)鍵的一步發(fā)生在夜間，高空西風(fēng)水汽下沉，與近地面白天殘留的局地水汽相遇，冷暖氣團(tuán)交匯形成一道逆溫層，像屏障一樣暫時(shí)阻斷上下空氣交換。

這一過程使外來水汽免于被高空強(qiáng)風(fēng)迅速吹散。模擬顯示，無降水條件下，西風(fēng)輸送的高空水汽中約有30%能借此悄悄補(bǔ)給局地大氣，成為維持“亞洲水塔”水汽積累的重要隱性水源。局地植被覆蓋狀況也會(huì)對(duì)這一過程產(chǎn)生微妙調(diào)節(jié)。

高晶表示，這一機(jī)制解析彌補(bǔ)了以往對(duì)非季風(fēng)期水汽來源認(rèn)識(shí)的不足。這項(xiàng)成果不僅為改進(jìn)大氣模式、更準(zhǔn)確預(yù)估亞洲水塔未來水資源變化提供了關(guān)鍵支撐，也對(duì)深入解讀冰芯等氣候記錄具有重要參考價(jià)值。