本报北京5月14日电 （记者吴月辉）青藏高原大气水循环如何受中纬度西风影响，一直以来颇受关注。日前，在第二次青藏高原综合科学考察研究支持下，中国科学院青藏高原研究所环境变化与多圈层过程团队高晶研究员和姚檀栋院士联合中外合作者，揭示了在西风主导的冬春季稳定天气条件下、青藏高原水汽输送的垂直输送带调控机制
青藏高原的水循环受中纬度西风与印度夏季风的季节性交替调控。尽管印度夏季风贡献了青藏高原南部约70%的年总降水量，但更多研究表明，西风是青藏高原水循环演变的重要动力调控因素
西风不仅主导青藏高原北部和西部地区的水文气候过程，还通过西风—季风相互作用，调控降水季节变化和印度夏季风强度，进而影响该地区春季积雪、冰川物质平衡以及水资源空间异质性。因此，准确约束西风水汽传输的时空变化，对于理解和预估青藏高原未来水资源稳定性及风险管理具有重要意义
然而，由于观测资料匮乏，西风平流输送的水汽如何集成于青藏高原的大气水循环及其发生机制仍不清楚。特别是在无降水条件下，复杂地形、边界层过程及残余水汽如何与西风传输的外源水汽相互作用改变区域大气水汽含量和分布，仍缺乏系统认知。该过程的解析对非季风期的大气水汽来源及区域水循环变化尤为重要
为破解这一关键难题，研究团队经过8年科学攻关，成功完成了32次高海拔区浮空艇大气水汽稳定同位素和气象要素三维综合观测，并结合同位素理论模型及同位素示踪大气环流模式模拟，揭示了在西风主导的冬春季稳定天气条件下青藏高原水汽输送的垂直输送带调控机制
“研究发现，大气水汽稳定同位素是理解青藏高原大气动力过程的有力示踪指标。32组大气水汽稳定同位素垂直廓线揭示出大气水汽分层结构，且其存在显著的季节差异。”高晶说，同时，在自由对流层与边界层之间，存在一个约600米至1600米的大气水汽混合层
边界层最底部（高度约100米）表现出同位素、比湿和气温的最大垂直变率