青藏高原大型湖泊蒸發(fā)量空間分布及其水資源總量估算研究最新進展
2020 年6 月26日,第二次青藏高原綜合科學(xué)考察研究(簡稱“第二次青藏科考”)“西風-季風協(xié)同作用及其影響”任務(wù)“地氣相互作用及其氣候效應(yīng)”專題的中國科學(xué)院青藏高原研究所馬耀明研究團隊在國際著名學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)—進展》(Science Advances)上發(fā)表了關(guān)于青藏高原大型湖泊蒸發(fā)量空間分布及其水資源總量估算的最新研究成果,本研究獲得第二次青藏科考和中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項“泛第三極環(huán)境變化與綠色絲綢之路建設(shè)”等項目的資助。
青藏高原被稱作“亞洲水塔”,高原面上分布著數(shù)量眾多的高海拔內(nèi)陸湖泊群。由于青藏高原湖泊湖-氣相互作用觀測較少,以往研究針對同一湖泊采用不同研究方法得到的湖泊蒸發(fā)量結(jié)果差異明顯,并且青藏高原湖泊蒸發(fā)量的空間分布及其蒸發(fā)水資源總量仍未可知。
研究團隊結(jié)合MODIS衛(wèi)星遙感資料、中國氣象驅(qū)動數(shù)據(jù)集(CMFD)資料、青藏高原觀測研究平臺(TORP)觀測資料得到了青藏高原75個大型湖泊冰物候、湖泊蒸發(fā)量空間分布以及湖泊蒸發(fā)水資源總量。結(jié)果表明,青藏高原湖泊蒸發(fā)水資源總量為每年51.7±2.1Gt,其中75個大型湖泊的蒸發(fā)水資源總量為每年29.4±1.2Gt。

圖1青藏高原75個大型湖泊 (A)湖泊面積; (B)湖表溫度;(C)非結(jié)冰期長度;(D)波文比;(E)凈輻射通量;(F)蒸發(fā)量的空間分布。
該研究基于青藏高原湖泊湖氣相互作用的渦動相關(guān)觀測,簡化估算了湖泊冬季冰面升華水資源量,發(fā)現(xiàn)其約占湖泊年蒸發(fā)水資源量的12.3-23.5%;研究得到的湖氣界面波文比及湖泊蒸發(fā)量與觀測結(jié)果顯示出較好的一致性,并發(fā)現(xiàn)湖泊湖表溫度、非結(jié)冰期長度、波文比、凈輻射通量和蒸發(fā)量呈現(xiàn)顯著的空間分布差異:青藏高原南部湖泊(北緯31°附近)的非結(jié)冰期長度和湖泊蒸發(fā)量顯著高于北部湖泊(北緯35°附近)。研究論文結(jié)果不僅可以有效減小湖泊蒸發(fā)引起的高海拔大型湖泊水量平衡研究的不確定性,而且研究方法在世界其他地區(qū)的雙季對流湖泊的湖面蒸發(fā)估算中具有很好的應(yīng)用前景。
原文鏈接:https://doi.org/10.1126/sciadv.aay8558
