(資料圖片僅供參考)
青藏高原巨大的抬升地形可接收大量太陽輻射，形成獨特的熱力干擾源，對區(qū)域大氣循環(huán)和亞洲季風(fēng)進(jìn)程產(chǎn)生重要影響。青藏高原熱力作用主要通過地表和大氣之間能量和水分的交換過程實現(xiàn)。然而，青藏高原極端嚴(yán)酷的自然環(huán)境條件和復(fù)雜多樣的下墊面狀況，使得青藏高原地氣之間水熱通量交換的時空變化規(guī)律存在諸多不確定性。
中國科學(xué)院青藏高原研究所地氣作用與氣候效應(yīng)團(tuán)隊馬耀明研究員等與合作者經(jīng)過三十多年艱苦努力，建成了青藏高原多圈層地氣相互作用過程觀測網(wǎng)絡(luò)平臺（圖1）。利用該平臺，研究團(tuán)隊從地氣之間水分和能量交換的觀測研究入手，回顧了地表輻射和能量通量的時間和空間變化及其影響、地表標(biāo)量粗糙度長度的量級及其日變化規(guī)律、大氣邊界層風(fēng)、溫、濕廓線的時空變化規(guī)律等方面的研究進(jìn)展（圖2）；匯總了青藏高原地氣之間水熱通量交換的衛(wèi)星遙感應(yīng)用方面的發(fā)展脈絡(luò)，包括青藏高原水分和能量通量及其影響因素的時空分布、不同時空分辨率的衛(wèi)星遙感資料應(yīng)用，以及青藏高原陸地和湖泊蒸發(fā)水資源總量的估算及變化趨勢等；評述了青藏高原地氣相互作用過程模型模擬的發(fā)展，特別強(qiáng)調(diào)了風(fēng)吹雪過程、積雪過程、凍土過程的重要性以及區(qū)域氣候模式與陸面模型耦合等。
作者在文中呼吁加強(qiáng)青藏高原多圈層地氣相互作用過程的綜合觀測研究，特別是青藏高原復(fù)雜地形條件下云降水過程的觀測，以及機(jī)器學(xué)習(xí)與大渦模擬等方法在地氣間水熱交換過程方面的應(yīng)用研究亟需引起重視。
近期，上述研究成果以“Comprehensive study of energy and water exchange over the Tibetan Plateau: A review and perspective: From GAME/Tibet and CAMP/Tibet to TORP, TPEORP, and TPEITORP”為題，發(fā)表于國際頂級地學(xué)期刊《Earth-Science Reviews》。我所馬耀明研究員為論文第一作者、通訊作者，我所王賓賓研究員和中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)仲雷教授為論文通訊作者。該研究獲第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究專項（2019QZKK0103）和國家自然科學(xué)基金（41875031、42230610、41522501、41275028、42075085）共同資助。
論文信息：
Ma, Y., T. Yao, L. Zhong, B. Wang, X. Xu, Z. Hu, W. Ma, F. Sun, C. Han, M. Li, X. Chen, J. Wang, Y. Li, L. Gu, Z. Xie, L. Liu, G. Sun, S. Wang, D. Zhou, H. Zuo, C. Xu, X. Liu, Y. Wang & Z. Wang (2023) Comprehensive study of energy and water exchange over the Tibetan Plateau: A review and perspective: From GAME/Tibet and CAMP/Tibet to TORP, TPEORP, and TPEITORP. Earth-Science Reviews, 237, 104312. doi: https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2023.104312.
圖1 青藏高原三維立體綜合觀測研究平臺
（a）青藏高原地氣相互作用過程和大氣邊界層過程監(jiān)測儀器垂直分布概況；（b）青藏高原地氣相互作用過程和大氣邊界層過程綜合觀測研究站點分布情況
圖2 TPEITORP 15個綜合觀測研究站2021年9月份平均的感熱和潛熱變化特征
圖3 青藏高原陸面蒸散發(fā)(ET)分布（a）、75個大湖年蒸發(fā)總量（b）以及2008年平均的潛熱通量日變化特征（c）
