发布时间：2019-12-09 11:36:49  |  来源：中国网·中国发展门户网  |  作者：周天军 高晶 赵寅 张丽霞 张文霞  |  责任编辑：赵斌宇

降水稳定同位素揭示的水汽传输变化

青藏高原降水氢氧稳定同位素（δ¹⁸O 和 δD）是水汽输送与水汽来源变化的有效指示剂。水中的氢氧稳定同位素在水相态变化时会发生相应的分馏，从而产生特定的同位素组成特征。青藏高原的降水稳定同位素研究工作已经开展 20 余载。已开展的站点降水稳定同位素观测和稳定同位素大气环流模型模拟研究，使我们清楚地认识到青藏高原降水稳定同位素的变化主要受西风和印度季风环流的水汽输送控制，其揭示的水汽输送时空变化特征和变化机制可总结为以下 3 点认识。

青藏高原降水稳定同位素的“三模态”揭示出西风和印度季风控制的水汽输送的时空差异。研究表明整个青藏高原降水稳定同位素的时空变化呈 3 种模态（图 4），即西风模态、印度季风模态和过渡模态。西风模态表现为降水 δ¹⁸O 与气温和降水量具有相同的季节变化模式，即夏季高值，冬季低值；降水 δ¹⁸O 与气温正相关，西风为终年主导环流。印度季风模态表现为降水 δ¹⁸O 在春季达到最高值，自每年 5 月开始迅速减小，8 月达到最低值，对应于多数站点降水量在夏季达到峰值，在事件和月尺度上，降水 δ¹⁸O 与降水量反相关。这种模态冬季受西风控制，夏季受印度季风控制。过渡模态表现为降水 δ¹⁸O 没有明显的冬季或者夏季的极值，其与气温和降水量的关系也较其他两个区域复杂。不同模态的分界线大致在30°N 和 35°N。换言之，利用降水 δ¹⁸O 的季节变化特征，我们可以判断出西风和印度季风的水汽输送影响时间和空间范围。

 

       图 4 青藏高原降水 δ 18 O 季节变化揭示的西风模态（ a — c ）、印度季风模态（ d — f ）和过渡模态（ g — i ）与温度、降水的关系

横坐标为月份， J 、 F 、 M 、 A 、 M 、 J 、 J 、 A 、 S 、 O 、 N 、 D 依次代表 1 — 12 月

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