西藏高原是我国与东亚气候系统稳定的重要屏障 

  

  西藏高原地势高耸,其地面海拔高程可抵达对流程的中部,足以使西风带产生极大的扰动。作为一个高海拔特殊的高原下垫面,对于四周大气而言,是一个巨大的冷热源,由高原引起的热动力作用对大气环流和天气的影响很大。高原下垫面覆盖的变化影响热动力过程,进而在一定程度上影响大气环流与天气过程。

  青藏高原对我国与东亚气候系统的影响主要通过其地表热动力作用,在热动力作用的影响下,形成像海陆季风现象那样的高原范围的风的季节变化。冬季期间高原大气低层为冷高压控制,高原东部上空形成北风,从而加强了由海陆分布引起的东北季风;夏季期间为暖性低压控制,高原东部上空的西南季风得到加强,并使东部地区的降水增加。

  高原的热动力作用对气流产生屏障与分流作用,其屏障作用使得蒙古高原一带在冬季受暖平流影响弱,而夏季则有利于印度热低压的维持。高原的热动力作用对夏季风的形成、发生和维持起着重要的驱动作用。

  刘新等人研究认为,高原地区加热场的季节变化,明显地改变了亚欧大陆同印度洋的海陆热力差异的性质,给亚洲季风的爆发提供了条件。从此意义上来说,是青藏高原加热强迫作用的季节变化驱动了北半球大气环流的季节变化,并引发亚洲季风的爆发。高原通过近地面层及边界层辐射、感热和潜热的输送,形成了一个大范围“台地”型特殊热力场,构成了促使对流云发展的独特边界层动力、热力机制,这有利于形成频发的高原对流云,使高原及其东部周边地区成为中国东部夏季洪涝对流系统的重要源地之一。

  高原下垫面条件变化,特别是地表植被和冰雪覆盖的改变,可导致地面热力、动力的异常,进而影响到亚洲乃至北半球大气环流系统的稳定性。研究表明,青藏高原夏季加热对大气环流的影响,进一步加强了欧亚大陆尺度的加热对大气环流的影响,对中亚的干旱和东亚的季风起着放大器的作用,而青藏高原荒漠化的加剧与东北亚地区频繁的沙尘暴事件有一定关系。

  刘晓东等人数值研究表明,高原主体的地表反射率只要增加0.05度就能带来明显的气候效应;地面反射率增大将造成东亚季风减弱,使我国西北东部、华北、东北地区气温升高及东部地区季风降雨减少。

  近年来,高原地区暖化趋势的加大带来冰雪消融和冻土层退化加快,人类活动强度的加大带来植被退化和土地沙化面积的扩展。这些变化都在一定程度上使地面反射率加大,进而对东亚季风带来影响。目前,以地表植被覆盖变化带来地面反射率变化量及其对高原热源改变程度,有待于今后深入研究。


本文选自:《西藏高原生态安全》(钟祥浩等编)