Page 50 - 《高原气象》2022年第1期
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高 原 气 象 41 卷
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响中国及东亚旱、涝异常的主要成因。Xu et al 蒸发源区的蒸发强度和输送强度。
(2008,2014)指出高原的水汽含量和降水的增加可 在全球变暖背景下,针对干旱事件的监测已
能会使下游地区洪涝灾害的概率增加。李耀辉等 经成为全球科学家研究的热点,干旱指数的异常
(2013)探讨了青藏高原的极端干旱和湿润事件与 能够有效的反映实际干湿状况,用于表征干旱特
北大西洋/欧洲地区的环流异常的关系。Zhang et al 征,可以作为干旱监测的关键指标(吴志勇等,
(2016)认为由西风急流和印度季风分别携带的水 2012;Liu et al,2019;王素萍等,2020),吴志勇等
汽导致了青藏高原的降水,并分析了两条水汽输送 (2012)定义的土壤水分异常百分比指数 SMAPI
路径的变化特征。刘菊菊等(2019)利用 ERA-Inter‐ (Soil moisture anomaly percentage index)可以很好
im再分析资料分析青藏高原夏季水汽输送状况,指 地反映干旱事件的发展动态和干旱强度,可以再现
出与高原夏季云水含量相联系的 4 条水汽通道:印 历史干旱事件,并在一些地区得到应用。此外,区
度洋通道、南海通道、伊朗西部通道、孟加拉湾北 域面上的土壤湿度表现出很强的空间变异性(Sims
部通道。陈丹等(2019)利用 NCEP/NCAR再分析资 et al,2002),因此,结合土壤湿度监测网和干旱指
料对夏季青藏高原及周边热源与四川盆地暴雨的 数,可以评估一个地区的土壤湿度状况(王作亮
关系进行研究,指出副高偏西偏北时,阿拉伯海、 等,2019)。
孟加拉湾水汽输送增强,盆地西部暴雨偏多,东部 黄河源区位于青藏高原东北部,是受中纬度西
暴雨偏少,而副高偏东时,东南沿海的水汽输送增 风带和南亚季风共同影响的典型地区,来自高原北
强,导致盆地西部暴雨偏少,东部暴雨偏多。胡梦 侧的偏北气流和高原南侧的偏南气流在黄河源区
玲等(2019)基于 ERA-Interim 逐日再分析资料分析 形成辐合区,这种流场有利于黄河源区成为低润、
青藏高原南侧经圈环流的变化特征,认为夏季季风 切变线等天气系统活跃的地区,这些低值系统为黄
环流增强时,高原南侧来自孟加拉湾和印度洋的水 河源区水汽辐合提供了动力条件,而源区自身和外
汽输送增强。 部的水汽输送异常导致的降水减少是黄河源区干
以上的研究工作大都基于再分析资料展开。 旱的重要原因。近年来研究学者从不同的角度,针
近年来,有学者基于 FLEXPART(Flexible Particle 对黄河源区气候变化特征和趋势展开了很多的工
Dispersion Model)拉格朗日后向轨迹模型开展了一 作,目前的研究大都基于黄河源区陆表干湿程度演
些水汽输送方面的相关工作(Stohl et al,2004)。相 变特征,即描述干旱特别是极端干旱事件的强度、
比传统的欧拉方法,拉格朗日后向轨迹方法可以直 范围和起止时间,但是从空中水资源演变的角度针
接追踪气块在运动过程中的轨迹,通过气块沿途的 对三江源干旱物理过程的研究并不多见(杜一博
水汽含量等参数变化,模拟潜在蒸发源地的变化。 等,2018;张林燕等,2019)。本研究基于黄河源区
陈斌等(2011)利用 FLEXPART 对极端降水事件进 长时间序列土壤湿度监测网的观测资料,利用拉格
行模拟,诊断了极端降水事件的水汽输送路径及其 朗日后向轨迹模式,定量评估不同干湿演变条件
可能蒸发源区,并定量估算了不同水汽源区对降水 下,强弱干旱事件与水汽输送间的特征关系,提取
事件的相对贡献大小。Sun et al(2015)基于 FLEX‐ 极端干旱事件发生时期水汽源地贡献的异常状态,
PART 模拟了 2000-2009 年期间华南、长江中下 分析水汽源地的蒸发补给强度的变化,探讨水汽输
游、华北三个区域的水汽来源,认为华南地区的降 送态势对源区干旱的影响程度,研究结果不仅有助
水在夏季以来自印度洋的水汽为主,冬季来自西太 于更好地认识黄河源区水汽源汇区特征和输送特
平洋,其他两个区域无论是夏季还是冬季,都是由 征,而且有助于深入理解黄河源区陆表干湿演变过
来自陆地蒸发的水汽做主要贡献。赵阳(2019)耦 程对水汽输送的响应特征和机理。
合 WRF 和 FLEXPART 模式综合分析水汽输送对长 2 研究区域及资料选取、方法介绍
江中下游暴雨的影响。朱丽等(2019)利用 FLEX‐
PART 模型,对黄河源区夏季异常降水的水汽输送 2. 1 研究区域
进行模拟,分析了导致降水异常的水汽输送特征及 研究区域位于青藏高原东部,玛曲县南部的玛
潜在蒸发源地。Yang et al(2020)基于 FLEXPART 曲-若尔盖交界区域(33°30′N-34°10′N;101°40′E-
分析了青藏高原北部 1980-2016 年导致夏季降水 102°50′E),是黄河上游的重要产流区(陈子萱,
的水汽输送空间分布格局,指出降水增加的原因更 2008),是我国典型的内陆湿地类型之一,也是中
大程度上归因于大气环流的增强,从而增加了潜在 国乃至世界上最大的一片高原泥炭沼泽集中分布