科技日報記者 吳長鋒
記者從中國科學技術大學獲悉，該校地球和空間科學學院趙純教授課題組，首次使用全球變空間分辨率模式在青藏高原地區(qū)加密至4公里尺度開展了數(shù)值模擬試驗，研究了高原復雜地形對夏季水汽輸送和降水的影響機制。研究結(jié)果展現(xiàn)了全球變空間分辨率區(qū)域加密模擬能很好地再現(xiàn)高原地區(qū)的環(huán)流和氣象要素特征，定量評估了高原復雜地形對水汽輸送和降水的影響并解釋了相關機制。相關成果日前發(fā)表于《大氣科學研究進展》。
青藏高原區(qū)域的降水對于水循環(huán)和生態(tài)環(huán)境具有重要影響。每年夏季，盛行東南風將印度洋處的暖濕水汽向青藏高原輸送，帶來大量降水。而高原區(qū)域尤其是喜馬拉雅山脈地勢陡峭，溝壑縱橫，地形極為復雜，與多尺度大氣過程相互作用形成獨特的水汽輸送和降水過程機制。以往的高分辨率模擬研究多采用區(qū)域模式進行網(wǎng)格嵌套加密模擬，會受到側(cè)邊界條件的限制。全球變空間分辨率模擬能夠更好地模擬小尺度過程或強迫對大尺度環(huán)流的反饋作用。
科研人員開展了復雜與平滑地形的對比模擬試驗，發(fā)現(xiàn)高原復雜地形增加了約11%的區(qū)域凈水汽輸入，對喜馬拉雅山脈地區(qū)的降水空間分布產(chǎn)生重要影響，但對青藏高原內(nèi)部降水總量影響不大。陡峭地形導致抬升氣流的位置更偏北，高空間分辨率所解析的山谷又可充當水汽輸送的通道，因此解析了復雜地形的影響會導致模擬的喜馬拉雅山脈降水整體北移。這些結(jié)果表明了高空間分辨率模擬對于高原復雜地形效應研究的必要性。
該成果展現(xiàn)了全球變空間分辨率模式在青藏高原地區(qū)天氣、氣候、生態(tài)環(huán)境研究領域的應用前景。課題組未來計劃使用全球變空間分辨率模式探究青藏高原地區(qū)的水循環(huán)、能量循環(huán)、大氣環(huán)境特征及變化機制，其中包括進一步探索青藏高原復雜地形的氣候效應及對大氣污染傳輸?shù)挠绊憴C制等。
（中國科大供圖）
關鍵詞： 青藏高原
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