重大项目“第三极地球系统中水体的多相态转换及其影响”研究进展 日期:2014-12-30

    在国家自然科学基金重大项目的资助下(项目批准号:41190080),中国科学院青藏高原研究所姚檀栋院士率领的研究团队,围绕青藏高原及其周边高海拔区域的第三极区开展了冰川、湖泊、河流等各种水体的转换过程及其影响开展了系统的研究。取得了以下突出进展:

 

    1.揭示了第三极地区冰川变化的空间差异性及其与大气环流的关系。从冰川面积变化、末端进退、冰量损失三个角度系统分析了青藏高原及其周边地区冰川变化的空间格局,发现引起区域冰川变化系统性差异的可能原因是季风和西风两大环流导致的喜马拉雅地区降水减少和帕米尔地区降水增加。

    2.揭示了青藏高原区域西风与印度季风相互作用,发现青藏高原降水氧稳定同位素呈西风模态、季风模态和过度模态三个不同的模态。

    3.系统分析了青藏高原六大河源区的径流特征和产流机制,发现季风降水是控制高原东南部产流的主要因素,而西部的印度河径流主要受冰川和积雪融水的影响。

    4.揭示了青藏高原中部湖泊快速扩张的幅度和原因。发现青藏高原湖泊水量变化趋势主要呈三种类型,包括“先下降后快速上升型”、“平稳缓升向急升转变型”和“波动下降型”。

    5.发展了基于能量平衡的一维冰川物质平衡物理模型,包括了冰雪水热传输、湍流能量、优化的反照率方案以及雨雪分离识别的新参数化方案。

    6.揭示了近50年来塔里木河流域的冰川变化及其对水资源的影响,发现近期变暖背景下藏东南冰湖溃决的风险增大,并模拟了具有潜在溃决危险的冰湖洪水的沿程变化及可能影响。

    三年期间,项目组共发表论文97篇,其中SCI论文71篇,包括Nature Climate Change、Reviews of Geophysics等本领域重要的学术刊物。项目在人才培养方面取得了较好进展,项目组2个成员获得了基金委杰青资助,2个成员获得了基金委优青资助。

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