Page 4 - 《高原气象》2022年第1期
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高     原      气     象                                 41 卷
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             风速的年代际变化。上述过程不仅改变了高原热                              从图1中可以看出，2005年后，高原东部地区表面温
             状况，同时还引发了冰川快速融化、湖泊扩张、多                             度主要以年际变化为主。地表温度和表面气温的增
                                                                                         -1
             年冻土面积缩减、季节性冻土冻融时长缩短的环境                             长速率分别为0. 18 °C·（10a） 和0. 27 °C·（10a） ，且
                                                                                                         -1
             变化（Jin et al，2009；Sun et al，2020；Zhang et al，      均未通过 99% 的显著性检验，这表明，高原东部近
             2020；Luo et al，2020；Wang et al，2020）。为研究           10 余年来表面增暖有所减缓。基于 ERA-5 再分析
             过去 50 年来高原地球系统变化过程与机制及其对                           资料得到的 2005-2020 年高原平均增暖速率的空
             人类社会的影响，优化高原生态安全屏障体系，提                             间分布型（图 2）来看，高原中西部的地表温度增暖
             出亚洲水塔与生态安全屏障保护、第三极国家公园                             速率明显大于东部，而表面气温呈现出一致增暖。
             群建设和绿色发展途径的科学方案，第二次青藏高                             对比地表温度与表面气温增速的空间分布可以看
             原综合科学考察研究于 2017 年开展。此次青藏科                          出，高原东部地区表面气温增暖较明显，而在中西
             考将在第一次青藏科考的基础上，突出以变化为主                             部地区，地表温度增暖较强烈。
             题的考察研究，摸清高原气候的变化规律，评估与
             预测未来变化趋势，服务全球生态环境保护和人类
             命运共同体建设。因此，本文回顾了高原近 60 年
             来的气候变化事实及其环境影响与物理机制的研
             究进展，并基于中国气象局提供的地面气候资料逐
             日 数 据 集 和 ERA-5 再 分 析 资 料（Hersbach et al，
             2020），探讨了近 10 余年来高原气候变化特征及原
             因。上述工作将为进一步深入分析高原气候变化
             的物理机制及与环境变化的相互作用提供参考。                                 图1  1961-2017年青藏高原观测站点平均的年平均

              2   近 60 年来青藏高原气候变化及其                                              地表温度距平
                  原因的研究综述                                       Fig 1 Tine series of anomalous annual mean site observational
                                                                     skin temperature，surface air temperature during
             2. 1  青藏高原地表温度和气温变化及其机制的研                                         1961-2017. Unit：°C
                   究综述                                              受高原独特地形及复杂下垫面状态的影响，表
                  相较于北半球的增暖，高原增暖发生时间较                           面增暖呈现出时空差异。从各个季节的增温幅度
             早，而且增温速率也比北半球同纬度区域大（Liu et                         来看，站点观测与再分析资料的结果均表明，高原
             al，2000）。自 20 世纪 60 年代以来，高原地表气温                    冬春季增温幅度较夏秋季大（马晓波和李栋梁，
             呈现出持续增暖的趋势，并在 90 年代末出现的“全                          2003；李栋梁等，2005；Su et al，2017；Gao et al，
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             球增暖停滞”期间，仍以 0. 25 °C·（10a） 的速率增                    2019）。就增暖的区域差异而言，海拔依赖型增暖
             暖（蔡英等，2003；Duan and Xiao，2015；徐丽娇                  是一个较为明显的特征（Ramanathan et al，2007；
             等，2019）。自 70 年代中期以来，高原地表温度也                        Liu et al，2009；Rangwala et al，2009；Kang et al，
             呈现出显著的增暖趋势，且 1998-2014年的年平均                        2019；Guo et al，2021）。针对这一现象的物理机制
             地表温度相较于 1980-1997 年年平均地表温度上                        解释主要从以下几个方面展开：（1）冰雪反照率反
             升了 1. 15 °C（李栋梁等，2005；Su et al，2017），由             馈：随着增暖加剧，年平均雪深较厚的高海拔地
             于这一时段高原地表温度增暖速率快于地表气温                              区，积雪量和雪深下降趋势更为剧烈，从而使得地
             的增暖速率，因此，地气温差逐步放大（Liu et al，                       表反照率降低，增暖更显著。（2）云-辐射反馈：随
             2012）。                                             着温室气体的增加，低层大气增湿，低云云量增
                  为探讨近 60 年来，特别是近 10 余年来高原地                     加；高云云量减少，使得向下短波辐射的增加趋势
             表温度与气温变化特征，本文基于中国气象局提供                             在高海拔地区增强，增暖更显著。（3）水汽反馈：由
             的地面气候资料逐日数据集和 ERA-5 再分析资料，                         于大气向下长波辐射对大气增湿的敏感性在比湿
             同时考虑到台站迁移建设，参考 Duan et al（2018）                    较低的高海拔区域更强，使该区域气温增暖更加剧
             的方法，选取自 1961 年以来青藏高原上的 32 个观                       烈。（4）气溶胶影响：黑碳和沙尘气溶胶通过大气环
             测台站（主要分布在高原东部地区）为研究对象。                             流传输到高原高海拔地区，使得冰川、积雪融化，
             计算了青藏高原地表温度与气温距平序列（图 1）。                           降低高海拔地区反照率，进而使得高海拔地区增温
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