位于青藏高原东南部的雅鲁藏布江大峡谷一直以来被认为是青藏高原最大的季风水汽输送通道，但其具体含义和降水效应比较模糊。针对这一问题，清华大学地学系阳坤教授课题组厘清了雅鲁藏布江大峡谷内水汽输送和大峡谷之上水汽输送的相对强弱问题，并揭示了它们对青藏高原东部降水截然不同的影响。

研究首先利用大气再分析资料ERA5以及高分辨率精细化模拟数据HAR v2估算了季风期（6–9 月）的水汽输送量。结果表明，雅鲁藏布江大峡谷确实是青藏高原季风水汽输送的主要通道。研究通过对水汽通量分层分析，发现入口处峡谷内（低层）水汽输送通量明显小于峡谷上（高层）水汽输送通量；向北输送的过程中，低层水汽衰减率远大于高层水汽的衰减率（图1）。这意味着雅鲁藏布江大峡谷之上的高层水汽输送更有可能影响到青藏高原东部腹地的降水，而低层水汽输送则可能对峡谷区域内的降水有重要贡献。

图1 雅鲁藏布江大峡谷地势及大峡谷高低层水汽输送沿纬度变化

为证明这一猜想，研究利用区域气候模式WRF开展了2018年7月控制实验（包含大峡谷地势）和地形填充实验（大峡谷被填充，即没有低层水汽输送穿过大峡谷）的数值模拟。为了解析复杂地形的影响，模拟采用了3 km格距，并使用了次网格复杂地形湍流参数化方案。从两组实验模拟降水的差值分布可见（图2），填充峡谷后，雅鲁藏布江大峡谷区域降水存在显著的减少，但青藏高原东部降水（30°-36°N, 88°-103°E）并没有明显变化。此外，季风期大峡谷的高层水汽输送与青藏高原东部腹地降水年际变化呈现很好的相关性（图3），进一步表明大峡谷高层水汽输送对青藏高原东部降水的重要作用。因此，雅鲁藏布江大峡谷内的水汽输送主要作用于大峡谷及其临近的局地降水，而大峡谷之上的水汽输送主要作用于青藏高原东部腹地的降水。值得注意的是，数值模拟没有显示大峡谷水汽输送能够沿着雅鲁藏布江河谷向西影响到拉萨等地的降水。

图2 （a）地形填充实验和控制实验之间模拟2018年7月降水的差值分布（地形填充实验减去控制实验）。红色矩形表示青藏高原东部地区，蓝线分别表示94°E及96°E，黑线表示青藏高原3000 m以上的高度；（b）控制实验（蓝线）及地形填充实验（红线）中沿雅鲁藏布江大峡谷（94°-96°E）平均降水随纬度的变化；（c）控制实验（蓝线）及地形填充实验（红线）中青藏高原东部区域平均降水的时间变化序列。

图3 基于ERA5（a）和HAR v2（b）的季风期青藏高原东部区域平均降水（30°-36°N, 88°-103°E，蓝线）与通过雅鲁藏布江大峡谷之上水汽输送（30°N, 94°-96°E，红线）的时间序列。

相关研究近日以“Impacts of moisture transport through and over the Yarlung Tsangpo Grand Canyon on precipitation in the eastern Tibetan Plateau”为题发表于Atmospheric Research。清华大学地学系博士后袁旭为文章第一作者，合作导师阳坤教授为通讯作者，合作者来自于清华大学地学系和中国科学院地理研究所。研究工作得到了中科院战略性先到科技专项（XDA2006010201）国家自然科学基金委项目（4197505087）以及中国博士后面上基金（2020M680514）的支持。

论文链接：

https://www.sciencedirect.com/science/authShare/S0169809522005191

供稿：袁 旭

编辑：王佳音

审核：张强