Page 19 - 《高原气象》2025年第6期
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第 44 卷  第 6 期                        高     原     气    象                             Vol. 44  No. 6
                2025 年 12 月                       PLATEAU METEOROLOGY                             December， 2025


               施雨卿， 胡俊， 刘光生，等， 2025.  青藏高原降水氧同位素的多模式模拟评估研究［J］. 高原气象， 44（6）： 1427-1440.  SHI
               Yuqing， HU Jun， LIU Guangsheng，et al， 2025.  Multi-model Comparison and Evaluation of Precipitation Oxygen Isotopes over
               the Qinghai-Xizang Plateau［J］. Plateau Meteorology， 44（6）： 1427-1440.  DOI： 10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2025. 00035. CSTR:
               32265.14.gyqx.CN62-1061/P.2025.00035.



                     青藏高原降水氧同位素的多模式模拟评估研究




                              施雨卿      1， 3 ， 胡 俊 ， 刘光生          1， 3 ， 陈 旭   1， 3 ， 牛岩岩    1， 3
                                                     2
                                         （1. 厦门理工学院环境科学与工程学院，  福建  厦门    361024；
                                             2. 厦门大学海洋与地球学院，  福建  厦门    361002；
                                         3. 厦门市水资源利用与保护重点实验室，  福建  厦门    361024）

                       摘要： 青藏高原降水氢氧稳定同位素及其相关的代用资料对深入认识青藏高原气候和水文变化规律具
                       有重要意义。引入水稳定氢氧同位素模块的大气环流模式有助于理解降水同位素及相关古气候代用资
                       料的气候意义。近年来， 有研究将松弛逼近方法应用于这些模式中， 通过融合再分析资料的环流信息减
                       小模式误差。然而， 该方法对降水同位素模拟能力的改善程度还需进一步研究。本研究利用青藏高原
                       同位素监测网络（TNIP）数据， 评估了 4 种带有水同位素模块的大气模式以及它们融合不同再分析资料
                                                                                        18
                       后的青藏高原降水氧同位素模拟结果。结果表明， 四种模式均能较好地再现降水 δ O 的气候平均态和
                       季节变化， 模式对青藏高原地区年际变化的模拟能力较低。模式融合再分析资料的青藏高原降水 δ O
                                                                                                     18
                       空间分布和季节循环变化模拟效果明显优于自由运行模式。模式间的差异比再分析资料之间的差异对
                       降水 δ O 模拟结果的影响更大。综合来看， 再分析资料的融合能有效地订正模式对青藏高原周边大气
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                       环流的模拟误差， 从而改善模式对降水和降水 δ O 的模拟能力。本研究为改进青藏高原降水及其稳定
                       同位素模拟提供了有益参考。
                       关键词： 降水同位素； 青藏高原； 季节循环； 同位素模拟
                       文章编号： 1000-0534（2025）06-1427-14   中图分类号： P46   文献标识码： A
                       DOI： 10. 7522/j. issn. 1000-0534. 2025. 00035
                       CSTR: 32265.14.gyqx.CN62-1061/P.2025.00035


               1  引言                                             气候代用资料的气候意义（Huth et al， 2022）， 为气
                                                                 候变化研究提供科学依据。
                   青藏高原位于亚洲中部， 是世界上海拔最高、
                                                                     大气降水氢氧稳定同位素的变化受不同尺度
               地势最为复杂的高原之一， 其地形和气候变化对区
                                                                 的各种环境因素综合影响（胡永博等， 2019）。降水
               域和全球气候可产生重要影响。青藏高原的冬春
                                                                                      18
                                                                 氢氧较重稳定同位素 δ O 和 δD 的比例与温度呈正
               季高原积雪可跨季影响东亚季风、 印度季风异常等
                                                                 相关关系， 与降水量和海拔呈现负相关关系， 张蓓
               环流变化（申红艳等， 2024）， 其冰芯和树轮的氢氧
               同位素等古气候代用资料则直接与降水氢氧同位                             蓓等（2022）总结为温度效应、 降水量效应和高度效
               素息息相关。降水氢氧同位素是反映水循环过程                             应 。 此 外 ， 纬 度 效 应 、 季 节 效 应 等 也 屡 见 报 道
               中降水来源和降水过程等信息的重要指标之一（Ye                          （Dayem et al， 2010）。谭明等（2016）研究发现大气
               et al， 2024）， 通过对青藏高原降水氢氧同位素的研                    环流的时空变化对降水同位素的影响也不可忽略。
               究， 可以更好地理解该地区水文循环规律， 揭示古                          因此， 对于降水稳定同位素是代表季风降水或强


                  收稿日期： 2024⁃06⁃16； 定稿日期： 2025⁃03⁃10
                  资助项目： 厦门市自然科学基金项目（3502Z20227019）； 国家自然科学基金项目（51809222， 42305052）
                  作者简介： 施雨卿（2001 -）， 女， 福建人， 硕士研究生， 主要从事同位素水文学研究. E-mail： 2423026852@qq.com
                  通信作者： 胡俊（1990 -）， 男， 江西人， 副教授， 主要从事水稳定氢氧同位素模拟研究. E-mail： hujun@xmu.edu.cn；
                          刘光生（1985 -）， 男， 福建人， 副教授， 主要从事同位素水文学研究. E-mail： liugs@xmut.edu.cn
                  © Editorial Department of Plateau Meteorology （CC BY-NC-ND）
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