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影响“亚洲水塔”的水汽输送长期变化
气候变暖引起青藏高原冰川、冻土、雪盖等发生变化,造成高原冰冻圈水循环加剧。此外,水汽输送的变化亦对“亚洲水塔”的水循环具有重要影响。观测表明,1979—2010 年,青藏高原上的冰川和降水呈现空间不均匀的变化趋势:由于印度季风减弱和降水减少,高原东南部的冰川消融明显;而由于西风加强和降水的增加,高原西北部的冰川有所增长。
从更长时间的变化趋势来看,均一化后的 CN05.1格点资料和高原地区 79 个站点观测资料显示,1951—2015年青藏高原中部和北部的年平均降水呈现显著增加趋势,以三江源地区最为明显,强度中心增速超过 0.06 mm d-110 a-1,此外高原西北帕米尔地区降水亦显著增加(约 0.02 mm d-110 a-1),而青藏高原东部和东南侧降水显著减小(图 2a 和 b)。观测站点在高原的分布极为不均匀,东部地区站点分布较为密集,格点数据的结果较为可靠,而西部地区站点分布稀少,格点资料揭示的降水增加趋势可信度较低。整体而言,青藏高原降水趋势空间分布不均匀。自 1960 年以来,CN05.1格点资料表明青藏高原区域平均降水尽管呈增加趋势,但在统计上并不显著,且 2012—2015 年,高原地区平均降水突然减少(图 2c)。考虑到高原西部站点资料稀疏,资料格点化过程可能会导致虚假的增加高原西部降水出现虚假的趋势,因此本研究进一步分析了 79 个站点格点化的降水,结果发现高原地区区域平均的降水增加趋势1960—2013 年较之 CN05.1 更强,且同样显示出 2012 年之后的变干特征(图 2c)。总之,由于缺少足够的台站观测资料支撑,目前青藏高原降水的变化趋势估算结果还存在较大的不确定性,研究时段和站点的选择不同,使得高原降水量的变化趋势估算结果存在明显差异,表明内部变率对高原降水变化具有重要作用。
图 2 1951 — 2015 年年平均降水线性趋势的水平分布( a 和 b )以及年平均降水序列( c )
( a )为高原地区 79 个站点降水资料结果;( b )为 CN 05 . 1 格点资料结果;阴影为将 79 个站点降水插值到 0 . 5 。的格点资料结果,圈点表示站点观测,打点区域表示格点资料通过 95 % 置信水平的地区,黑色圈点表示通过 95 % 置信水平,红色圈点表示未通过 95 % 置信水平