毛兴莉 , 邢莉 , 段克勤 , 李双双 , 尚溦
陕西师范大学
帕米尔高原是中低纬度冰川最为发育的地区,区内降水和冰雪融水是中亚河川径流的主要补给。然而由于对帕米尔高原降水变化机理认识不足,造成对帕米尔冰川及其融水径流 变化的认识存在争议。因此,我们旨在探究帕米尔高原的降水机理,主要包括明确其水汽来源并量化各源区贡献,设置敏感性实验探究海陆温差对水汽蒸发和输送的影响,以及定量探究沙尘气溶胶对帕米尔高原降水的影响程度以及作用过程。
WRF,WRF-Chem,HYSPLIT,水汽分布及贡献,西风指数,海陆温差指数,相关分析,合成分析,水汽通量及散度
1. 帕米尔高原春季降水占总降水的42%,春季降水水汽主要来自北大西洋-欧洲-北非地区(地中海,红海,黑海,里海,波斯湾),印度洋,亚洲以及帕米尔本地。其中北大西洋-欧洲-北非地区的水汽贡献占50%左右。
2. 丝绸之路沿线春季海陆温差与帕米尔高原降水呈显著正相关关系。当海温高于陆温时,海洋上水汽蒸发到高空(700-300百帕)随西风带输送到帕米尔高原,增加帕米尔高原的降水。当海温低于陆温时,来自海洋的水汽在低层(地表-700百帕)向帕米尔输送,但大部分水汽被沿途伊朗高原高大地形阻挡,导致最终到达帕米尔高原的水汽较少,因此降水也较少。
3. 帕米尔高原上游地区的沙尘暴对帕米尔高原的影响存在非线性关系,当沙尘浓度在10-30 mg/kg的范围内时,沙尘主要通过辐射效应减弱短波辐射,增强长波辐射,使得地表降温,大气中高层升温,促进水汽向帕米尔高原输送,并通过增强冰云,增加帕米尔高原固态降水,并使得帕米尔高原产生极端降水。当沙尘浓度较低时,沙尘对帕米尔降水影响较小,而当沙尘浓度过高时,帕米尔高原降水存在减少的现象,这对冰川变化研究提供气候背景。
1. 帕米尔高原春季降水为主,水汽主要来自北大西洋-欧洲-北非地区,本地贡献较少。
2. 丝绸之路沿线春季海陆温差对帕米尔高原水汽输送存在显著影响。
3. 帕米尔高原上游地区的沙尘气溶胶输送到帕米尔高原,并通过气溶胶-辐射作用和气溶胶-云的作用对帕米尔高原降水存在显著影响。沙尘浓度与降水存在非线性关系。