天津市水資源與水環(huán)境重點實驗室教師商沙沙博士在Journal of Climate發(fā)表論文“Recent Increase of Spring Precipitation over the Three-River Headwaters Region-Water Budget Analysis Based on Global Reanalysis (ERA5) and ET-Tagging Extended Regional Climate Modeling”，這項工作對比運用全球再分析數(shù)據(jù)和WRF模式分析了與近年來三江源地區(qū)春季降水增加有關(guān)的大氣水汽收支。
三江源地區(qū)是長江、黃河、瀾滄江的發(fā)源地，被稱為“亞洲水塔”，深入研究降水變化及其影響機制，對保障區(qū)域生態(tài)安全和下游地區(qū)社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實意義。觀測數(shù)據(jù)顯示三江源地區(qū)春季（3、4、5月）降水呈顯著的增加趨勢（圖1a），這項工作從大氣水量平衡的角度采用ERA5全球再分析數(shù)據(jù)和嵌入蒸散發(fā)追蹤算法的WRF模式分析了大氣水汽收支對三江源地區(qū)春季降水增加的影響。結(jié)果表明，再分析數(shù)據(jù)和WRF模式都顯示大氣水汽輻合主導(dǎo)三江源地區(qū)春季降水的變化（圖2）。但由于對地形的解析精度不夠，ERA5再分析數(shù)據(jù)對三江源地區(qū)春季降水存在明顯高估（圖1b），而高分辨率的WRF模式模擬的南邊界水汽輸入量明顯低于再分析數(shù)據(jù)，降水模擬精度顯著提高，證明高分辨率的區(qū)域氣候模式（WRF）在復(fù)雜地形的區(qū)域水汽收支分析中具有很好的優(yōu)勢。
圖1 (a)三江源地區(qū)1979-2018春季標(biāo)準(zhǔn)化降水年際變化；(b)再分析數(shù)據(jù)、觀測數(shù)據(jù)、WRF模式模擬的三江源地區(qū)春季降水量
圖2ERA5和WRF模擬的濕潤年份和干旱年份各水汽收支分量的差異
該工作由天津師范大學(xué)、蘭州大學(xué)、德國卡爾斯魯厄理工學(xué)院氣象與氣候環(huán)境研究所、香港大學(xué)的科研人員合作完成。天津市水資源與水環(huán)境重點實驗室為第一單位，商沙沙老師為第一作者。該研究由國家自然科學(xué)基金（41871078和 42171019）、中國國家留學(xué)基金委、德國研究基金會（DFG, AccHydro KU 2090/11-1 and AR 1183/2-1）、德國聯(lián)邦科學(xué)與教育部(BMBF)項目（SALDi, 01LL1701B）資助。
論文鏈接：https://journals.ametsoc.org/view/journals/clim/35/22/JCLI-D-21-0829.1.xml
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