Page 57 - 《高原气象》2022年第1期
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1 期 刘 煜等:黄河源区干湿演变条件下的水汽输送特征研究 55
或者南侧以及西侧进入黄河源区;③北支输送。来 划分干湿的基础是来自土壤湿度网的长期监测,然
自大西洋、非洲大陆北部和欧洲大陆的水汽,穿过 后通过计算的到土壤湿度异常百分比指数 SMAPI,
中纬度亚欧大陆,从青藏高原西部或者北部进入黄 这个指数可以较好地反映区域干旱的发生,但是因
河源区。其中依据干旱指数得出的干旱时期的外 为水汽输送导致的降雨对土壤湿度的值有滞后性,
部水汽输送路径以北支输送为主,湿润时期的水汽 而且还有水分内循环带来的降水,所以本文的工作
主要来自南部和东部的海洋。 存在一定的误差。
(2) 湿润时期时,水汽源地主要分布在青藏高
参考文献:
原昆仑山脉附近、伊朗高原及帕米尔高原,喜马拉
雅山脉南麓-横断山脉一带,四川盆地-秦岭一带, Dente L,Su Z,Wen J,2012a. Validation of SMOS soil moisture
祁连山-黄土高原一带,长江中下游附近及华东、 products over the Maqu and Twente regions[J]. Sensors(Basel),
12(8):9965-9986. DOI:10. 3390/s120809965.
华南等地区,印度半岛、孟加拉湾北部;演变时期
Dente L,Vekerdy Z,Wen J,et al,2012b. Maqu network for valida‐
时,水汽源地主要分布在青藏高原东部、伊朗高原
tion of satellite-derived soil moisture products[J]. International
及帕米尔高原,喜马拉雅山脉南麓-横断山脉一 Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation,17:
带,四川盆地-秦岭一带、华南-海南岛附近,印度 55-65. DOI:10. 1016/j. jag. 2011. 11. 004.
半岛及孟加拉湾;干旱时期时,水汽源地主要分布 Dong Y C,Li G P,Yuan M,et al,2017. Evaluation of five grid datas‐
ets against radiosonde data over the eastern and downstream re‐
在青藏高原北部天山山脉附近,甚至更北的阿尔泰
gions of the Tibetan Plateau in summer[J]. Atmosphere,8(3):
山、准葛尔盆地,而在高原南部则是零星分布着一
19. DOI:10. 3390/atmos8030056.
些强度较弱的水汽源地,一直往南到喜马拉雅山南 Guan X,Yang L,Zhang Y,et al,2019. Spatial distribution,tempo‐
麓-横断山脉一带的较强的水汽源地,此外伊朗高 ral variation,and transport characteristics of atmospheric water
原、帕米尔高原、印度半岛、孟加拉湾、四川盆地- vapor over Central Asia and the arid region of China[J]. Global
and Planetary Change,172:159-178. DOI:10. 1016/j. glopla‐
秦岭及祁连山-黄土高原一带都分布有水汽源地。
cha. 2018. 06. 007.
(3) 对比三个时期的水汽源地可以发现,青藏
Held I M,Soden B J,2000. Water vapor feedback and global warming
高原上从湿润时期到干旱时期的水汽源地分布表 [J]. Annual Review of Energy and the Environment,25:441-
现出了整体偏南分布到偏北分布的特征。祁连山- 475. DOI:10. 1146/annurev. energy. 25. 1. 441.
黄土高原一带的水汽源地在演变时期减弱,但在干 Liu Y,Liu Y,Wang W,2019. Inter-comparison of satellite-retrieved
and Global Land Data Assimilation System-simulated soil mois‐
旱时期重新加强,甚至变得比湿润时期更强,而四
ture datasets for global drought analysis[J]. Remote Sensing of
川盆地-秦岭一带的水汽源地则是在演变时期加
Environment,220:1-18. DOI:10. 1016/j. rse. 2018. 10. 026.
强,但在干旱时期减弱到比湿润时期更弱的状态。 Sims A P,Niyogi D D S,Raman S,2002. Adopting drought indices
喜马拉雅山南麓上的水汽源地在三个时期都表现 for estimating soil moisture:A North Carolina case study[J].
强烈,伊朗高原、帕米尔高原以及孟加拉湾附近的 Geophysical Research Letters,29(8):24-1-24-4. DOI:10.
1029/2001GL013343.
水汽源地从湿润时期到干旱时期逐渐加强,印度半
Stohl A,James P,2004. A Lagrangian analysis of the atmospheric
岛、长江中下游及华东附近的水汽源地则刚好相
branch of the global water cycle. part I:Method description,vali‐
反,其中长江中下游及华东附近的的水汽源地在干 dation,and demonstration for the August 2002 flooding in central
旱时期甚至没有继续存在;云贵高原-海南岛、华 Europe[J]. Journal of Hydrometeorology,5(4):656-678. DOI:
南等地的水汽源地从湿润时期到演变时期再到干 10. 1175/1525-7541(2004)005<0656:ALAOTA>2. 0. CO;2.
Su Z,Wen J,Dente L,et al,2011. The Tibetan Plateau observatory
旱时期表现为演变时期有加强,但在干旱时期消失
of plateau scale soil moisture and soil temperature(Tibet-Obs)
的特征。
for quantifying uncertainties in coarse resolution satellite and
本研究以地表土壤湿度为切入点,通过干旱指 model products[J]. Hydrology and Earth System Sciences,15
数来分析发生区域干旱事件时水汽输送的空间分 (7):2303-2316. DOI:10. 5194/hess-15-2303-2011.
布格局和潜在源区的变化,并未定量化源地蒸发对 Sun B,Wang H,2014. Moisture Sources of Semiarid Grassland in
降水的贡献,但朱丽等(2019)研究分析了黄河源干 China Using the Lagrangian Particle Model FLEXPART[J]. Jour‐
nal of Climate,27(6):2457-2474. DOI:10. 1175/JCLI-D-13-
旱年份以及湿润年份不同区域蒸发对黄河源降水
00517. 1.
的贡献,指出黄河源局地蒸发在干旱年和湿润年的 Sun B,Wang H,2015. Analysis of the major atmospheric moisture
贡献分别为 22% 和 11%。此外需要注意的是,本文 sources affecting three sub-regions of East China[J]. Internation‐