北京师范大学环境与生态前沿交叉研究院张强教授团队在亚洲水塔水循环研究中取得重要进展
作者： 发布日期：2023-03-03 浏览：
3月2日，北京师范大学环境与生态前沿交叉研究院张强教授团队在Nature在线发表了题为“Oceanic climate changes threaten the sustainability of Asia’s water tower”的重要研究成果，在亚洲水塔水循环研究中取得重要进展。
青藏高原是世界海拔最高的高原，被称为“世界屋脊”“第三极”，又被称为亚洲水塔。在全球变暖背景下，亚洲水塔区持续减少的冰川存量将严重威胁亚洲水塔冰川融水供给的可持续性，进而可能会引发一系列不可预测的社会、环境和生态危机。然而，青藏高原陆地水储量演变具有显著空间异质性，而其背后的水循环影响机理与大气动力学驱动机制尚不明晰。
张强教授团队在深入剖析亚洲水塔水汽循环过程的基础上，全面量化了青藏高原的大气环流过程，系统解决了亚洲水塔研究中尚未解决的难点问题。研究团队全面论述并阐明了青藏高原陆地水储量演变的空间异质性及其背后的大气动力学机制（图1）。研究结果表明，青藏高原南部亚洲高山区的陆地水储量下降主要是受西风带传输的源自北大西洋东南部降水-蒸发（PME）亏缺的影响。此外，张强教授团队还通过动力学模拟证实了亚洲高山区阻止了PME亏缺进一步向青藏高原中部地区的传播，进而引发了青藏高原中部地区陆地水储量的增加。
图1 青藏高原陆地水储量空间异质性及驱动机制
此外，张强教授团队进一步预测了青藏高原未来可能受陆地水储量亏缺影响的区域（图2）。在不同气候情景下的预测结果表明青藏高原预计有高达84%（SSP245）或97%（SSP585）的区域在本世纪末受陆地水储量亏缺的影响。这将严重威胁到亚洲主要河流水源供给的可持续性，进而可能会加剧下游地区的水资源危机。
图2 未来不同排放情景下青藏高原南部山区陆地水储量亏缺北移过程预估
北京师范大学（珠海）环境与生态前沿交叉研究院张强教授为论文第一/通讯作者，北京师范大学地理科学学部博士研究生申泽西为论文共同第一/通讯作者。论文合作者还包括密歇根州立大学Yadu Pokhrel 副教授，苏黎世联邦理大学Daniel Farinotti 教授，德州农工大学Vijay P. Singh 教授，奥斯陆大学许崇育教授，核工业北京地质研究院吴文欢高工以及北京师范大学地理科学学部博士研究生王港。该研究主要由国家重点研发计划项目（编号：2019YFA0606900）、国家自然基金委重大研究项目（编号：42041006）、新疆维吾尔自治区寒旱区水资源与生态水利工程研究中心（院士专家工作站）项目（编号：2020.A-003）和美国国家自然科学基金项目（编号：1752729）共同资助。
（来源:https://news.bnu.edu.cn/zx/xzdt/0b887a90d0a347749b0067ebd598e80a.htm）
