💡这项突破是什么?
。研究结果表明,西风带能够将来自孟加拉湾北部的水汽直接输送至喜马拉雅山脉北侧,夜间其大量分布在海拔7000米以上的自由对流层中。通过结合高分辨率大气模型模拟,研究发现,当水汽被抬升至海拔7000米以上高空时,伴随着剧烈的气温下降和冰晶形成,水汽中的较重的同位素被大量移除,大气水汽稳定同位素值发生显著的贫化。
在海拔7000米以上,水汽中的氢(δDv)同位素值平均比5000米以下平均偏低约100‰,同时,过量氘(d-excessv)的差异幅度可达正负50‰。冰川风对边界层内大气水汽的快速均匀混合起到了关键作用。本研究结果为理解春末季节西风带如何跨越喜马拉雅屏障并向亚洲水塔输送水汽提供了直接观测证据,也为未来亚洲水塔区域的气候预测提供了重要基准。同时,该发现强调了在利用喜马拉雅地区冰芯同位素记录重建过去气候时,必须综合考虑多重水汽来源以及亚洲水塔高空发生的动力分馏效应,有助于深入理解高海拔地区水汽来源与气候过程的变化特征。
相关研究论文以“Late-spring vertical profiles in atmospheric water vapor stable isotopes reveal westerlies moisture transport across the Himalaya into the Asian Water Towers”为题,在线发表于国际学术期刊《Science Bulletin》。高晶研究员为论文第一作者,高晶研究员与姚檀栋院士为共同通讯作者;兰州大学与我所联合培养硕士生杨晶晶、我所博士生陈葛般若和刘宜纲、高级工程师牛晓伟、助理研究员赵爱斌、副研究员汪宜龙,以及中国科学院空天信息创新研究院蔡榕、何泽青、张泰华为论文共同作者。
本研究得到第二次青藏高原综合科学考察研究项目(2024QZKK0400、2024QZKK0100、2019QZKK0208)的资助。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.scib.2026.05.043

图1 观测期大气水汽稳定同位素和同期气象要素垂直变化
(a)δDv, (b)d-excessv,(c)相对湿度(q), (d)风向, (e)气温, (f)位温, (g)相对湿度, 及(h)风速



