祁連山黨河源區冰凍圈水文氣象綜合觀測平臺—高密度觀測站點連接天氣學與水文學
2024年1月29日，“亞洲水塔動態變化與影響”任務“亞洲水塔區水循環動態監測與模擬”專題研究團隊在國際著名學術期刊《美國氣象學會通報》（BAMS）上發表了關于祁連山黨河源區冰凍圈水文氣象綜合觀測的最新成果。中國科學院青藏高原研究所博士生劉瑞順為第一作者，中國科學院青藏高原研究所王磊研究員為論文通訊作者。
淡水是承載中國西北干旱區文明的重要載體。作為敦煌綠洲的母親河，黨河滋養了綿延千年的敦煌文化。近年來，隨著區域經濟社會的快速發展，敦煌水資源供給不足的問題日益嚴峻，能否準確評估氣候變化對流域徑流的影響關乎區域的可持續發展。另一方面，作為地處青藏高原西風區的典型“水塔”單元，供水能力脆弱、對氣候變化反饋敏感、冰凍圈要素分布廣泛的黨河源區，是全球變化背景下開展冰凍圈水文氣象研究的理想場所。
長期以來，黨河源區水文氣象觀測資料匱乏，制約了冰凍圈水文模型在該區域的應用，限制了我們對區域水文過程、天氣過程、土壤凍融過程的認識和理解。中國科學院青藏高原研究所環境變化與多圈層過程團隊自2014年開始，經過10年的持續建設，建成祁連山西段黨河源區冰凍圈水文氣象綜合觀測平臺（圖1）。該平臺包含三個子觀測網絡：陸面過程監測網（4個自動氣象站和1座50米氣象梯度塔）、降雨觀測網（21個自計雨量計）、土壤溫濕度監測網（22處觀測點），并配套專門用于無公網地區遠程數據傳輸的北斗數傳模塊（18套）。
圖1 （A）黨河源區冰凍圈水文氣象綜合觀測平臺的地理位置，（B）區域重要地理要素的空間分布，（C）觀測站點的分布及布設時間
依托該觀測平臺，研究團隊以不同類型降雨事件為紐帶，將天氣學與水文學在天氣尺度上進行有機連接，并系統總結了區域天氣過程和降雨的海拔梯度性、土壤凍融循環過程、冰凍圈徑流模擬方面取得的亮點成果。黨河觀測平臺的建成為陸面過程數值模擬、區域天氣預報提供科學依據，提升了區域水文氣象的綜合監測能力，為黨河流域綜合水資源管理、生態環境保護提供了科學支撐。
原文鏈接：https://doi.org/10.1175/BAMS-D-23-0001.1