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[本刊訊]中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所吳國(guó)雄和他的團(tuán)隊(duì)，從天文和水文的角度對(duì)青藏高原影響南亞夏季風(fēng)濕對(duì)流觸發(fā)過(guò)程，以及對(duì)流層上層暖中心的形成做出了物理上的解釋，相關(guān)研究成果發(fā)表于Scientific Reports，2015，5：17586和Climate Dynamics，2015，45：2757-2774。

青藏高原影響亞洲夏季風(fēng)的活動(dòng)一直是科學(xué)家們關(guān)注的話題，這一研究不僅具有重要的科學(xué)價(jià)值，同時(shí)也對(duì)全球可持續(xù)發(fā)展具有顯著意義。有關(guān)青藏高原影響南亞夏季風(fēng)形成的機(jī)制一直存在爭(zhēng)議。該研究團(tuán)隊(duì)曾在2012年發(fā)表文章提出并證實(shí)了整個(gè)亞洲夏季風(fēng)受海陸分布和大地形的熱力作用共同調(diào)控。南亞夏季風(fēng)的南支主要受海陸分布影響，北支受亞洲大地形的熱力作用影響；而東亞季風(fēng)則受到海陸分布和亞洲大地形熱力作用的共同影響。大尺度地形對(duì)冷空氣的動(dòng)力阻擋作用并不是根本原因。

近期研究團(tuán)隊(duì)基于對(duì)輻射的診斷分析和一系列數(shù)值試驗(yàn)，進(jìn)一步闡明了青藏高原在冬季無(wú)法阻擋高緯度的冷空氣南侵；另一方面在夏季，無(wú)論是大氣層頂部還是地表的太陽(yáng)輻射，以及地表位溫在高原北部地區(qū)都要強(qiáng)于高原的南側(cè)地區(qū)，這就導(dǎo)致了高原北部地區(qū)沒(méi)有冷空氣可移動(dòng)到青藏高原以南的較低緯度。通過(guò)無(wú)高原地形的試驗(yàn)進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，即使不存在高原大地形，高緯度夏季的近地層冷空氣也無(wú)法南下到南亞季風(fēng)區(qū)。另一方面，從水分收支的分析上發(fā)現(xiàn)近地面相當(dāng)位溫在印度北部地區(qū)增強(qiáng)是由于高水汽含量的增強(qiáng)而導(dǎo)致的。他們還應(yīng)用位渦一位溫理論證明這部分水汽的來(lái)源是由于青藏高原地表的感熱加熱在近地面層形成的一個(gè)氣旋式環(huán)流異常，從而將印度洋上的水汽向南亞內(nèi)陸地區(qū)抽吸，導(dǎo)致高的相當(dāng)位溫、對(duì)流不穩(wěn)定，進(jìn)一步形成了季風(fēng)降水。他們還通過(guò)“濕大氣”和“干大氣”數(shù)值試驗(yàn)的對(duì)比證明了上述觀點(diǎn)：是青藏高原表面的加熱作用，而不是其隔斷作用，導(dǎo)致了水汽從海洋向陸地輸送，進(jìn)而形成了亞洲夏季風(fēng)。

此外，研究團(tuán)隊(duì)還對(duì)南亞大陸上空的對(duì)流層上層暖中心形成的機(jī)制做出了新的解釋。南亞大陸對(duì)流層上層暖中心的緯度與副高脊線的緯度重合，而它的經(jīng)度是由大氣非絕熱加熱/冷卻的垂直梯度的緯向分布來(lái)決定，由此還修正了經(jīng)典的Gill模型。由于在對(duì)流層上層對(duì)流加熱和輻射冷卻都隨著高度遞減，加熱/冷卻激發(fā)出垂直北風(fēng)，南風(fēng)切變，導(dǎo)致了加熱場(chǎng)西，東側(cè)和冷卻場(chǎng)東/西側(cè)出現(xiàn)了一個(gè)暖，冷中心。在20世紀(jì)后半期，中國(guó)南部地區(qū)降水出現(xiàn)增加趨勢(shì)，伴隨著高空北風(fēng)切變的增強(qiáng)和其西側(cè)南亞高壓和對(duì)流層上層暖中心的增強(qiáng)。結(jié)果表明，大氣環(huán)流對(duì)降水異常的反饋是區(qū)域氣候空間分布型變化的一個(gè)重要貢獻(xiàn)因素。