青藏高原被誉为“亚洲水塔”，其水循环受中纬度西风与印度夏季风的季节性交替调控。尽管印度夏季风贡献了“亚洲水塔”南部约70%的年总降水量，但越来越多的研究表明，西风是“亚洲水塔”水循环演变的重要动力调控因素。西风不仅主导“亚洲水塔”北部和西部地区的水文气候过程，还通过西风—季风相互作用，调控降水季节变化和印度夏季风强度，进而影响该地区春季积雪、冰川物质平衡以及水资源空间异质性。因此，准确约束西风水汽传输的时空变化，对于理解和预估这一带地区未来水资源稳定性及风险管理具有重要意义。

在第二次青藏科考中，中国科学院青藏高原研究所环境变化与多圈层过程团队高晶研究员和姚檀栋院士联合国内外多家科研机构和大学，经过八年科学攻关，成功完成了32次高海拔区浮空艇大气水汽稳定同位素和气象要素三维综合观测，并结合同位素理论模型及同位素示踪大气环流模式模拟，揭示了在西风主导的冬春季稳定天气条件下“亚洲水塔”水汽输送的垂直输送带调控机制。

研究发现，大气水汽稳定同位素可用来解析“亚洲水塔”大气水汽变化规律。鲁朗地区水汽呈明显分层结构，且冬春季节差异显著，能清晰划分出边界层、混合层与自由对流层高度。

这项研究表明，“亚洲水塔”水汽垂直输送由双重“输送带”驱动：高空西风带来外源水汽，近地面以局地蒸发水汽为主。夜间西风水汽下沉与局地水汽相互作用，抑制层间水汽混合，约30%的西风高空水汽可融入本地水循环。地表植被也会影响这一过程。这项研究结果可为改进大气模式、优化“亚洲水塔”加速水循环的气候预估、推进区域冰芯等同位素记录的气候解释等提供关键依据。

来源：央视新闻客户端

作者: 帅俊全 褚尔嘉