影响“亚洲水塔”的水汽输送过程
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中国网／中国发展门户网讯 青藏高原具有南极、北极之外最大的储冰量，是亚洲 12 条重要河流的发源地，包括印度河、恒河、雅鲁藏布江、长江、黄河等，为超过 20 亿人口提供了必需的水资源。大量水资源以冰川、积雪、湖泊和河流等形式储存在“亚洲水塔”，复杂的大气－陆地－海洋相互作用维持了该地区活跃的水循环过程。热力和大地形动力的作用，使得青藏高原不断从印度洋和西太平洋地区抽吸水汽，水汽输送到高原后，以降水的形式进入高原水循环，成为补给高原水资源的关键机制之一。水汽输送决定了“亚洲水塔”水资源的基本分布特征和变化趋势。
青藏高原是气候变化的响应敏感区，自 20 世纪 50 年代以来，伴随全球增暖，青藏高原温度显著升高，导致冰川退化和冻土消融等，与水汽输送过程相关的旱涝事件频发。研究水汽输送过程是理解青藏高原及其周边地区作为“亚洲水塔”的特征及其变化原因的重要环节。
影响“亚洲水塔”的水汽输送气候特征
在气候平均态下，“亚洲水塔”的降水集中在夏季，其水汽输送的主导大气环流系统为南亚季风（又称“印度季风”）和西风。基于多套再分析数据的分析表明，夏季的青藏高原是一个水汽汇，就青藏高原整体而言其净水汽辐合率为 4 mm day－1，水汽输送以南边界为主，主要来源于印度洋和孟加拉湾；其次是西边界的输送，其输送的水汽量约为南边界的 32％。
影响青藏高原不同区域的水汽输送过程不同。基于欧拉水汽追踪模型的分析表明，若以 32°N 为界将青藏高原分为南部、北部 2 个区域，就气候平均而言：高原北部为低层西风控制区，西北地区（从高原主体延伸到欧洲）为该地区降水提供了约 38．9％ 的水汽来源；而高原东南部主要受亚洲季风控制，高原东南部至印度洋地区为高原南部降水提供了约 51．4％ 的水汽来源。基于拉格朗日水汽追踪模型的分析表明，高原水汽主要来源于赤道西印度洋至阿拉伯海的细长输送带和孟加拉湾；此外，还包括源自高原西北侧欧亚大陆的水汽，其中阿拉伯海的水汽输送占主导地位，且受南亚夏季风调控。
关于水汽输送的估算受资料和方法的影响，二者的不确定性都会影响到估算结果的不确定性。近年来国际上开始通过在大气环流模式中加入水汽示踪物来追踪水汽的来源。基于 CAM5．1（The Community Atmosphere Model version 5．1）的模拟研究表明：① 在气候态下，夏季来自热带印度洋的水汽输送控制高原南部的降水，其贡献约为 28．5％ 左右。② 对于高原北部的降水而言，夏季以高原自身水汽的贡献为主，约为 25．8％；冬季来自非洲的水汽输送为主导，约为19％。
水汽输送的实现与水汽通道密切相关。位于青藏高原东南部的雅鲁藏布大峡谷下段近于南北走向，在地形上构成一条巨大的通道。夏季来自印度洋和孟加拉湾的偏南暖湿水汽输送，自孟加拉湾出海口沿布拉马普特拉河上溯至大峡谷，形成著名的雅鲁藏布江水汽通道，使得雅鲁藏布江下游年平均降水量可达 600—800 mm。基于多套再分析资料的研究表明，夏季该水汽通道的整层水汽输送约为 143．0 kg m－1s－1，水汽收支诊断表明，夏季流域平均的水汽辐合约 9．5 mm day－1，主要来自风场辐合与地形坡度的贡献 。