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李剑东等-JGR-A: 新研究揭示青藏高原地表感热加热对周边亚洲区域云量和地表辐射收支的影响
青藏高原作为抬升的大气热源，显著影响亚洲和全球的天气与气候。云是地表能量收支和温度变化的重要影响因子，云辐射过程是全球变暖背景下气候反馈与预估研究中的关键环节和不确定性最大的因子。值得注意的是，云与环流紧密相连，这种密切的联系意味着高原地表加热极有可能通过影响环流条件，调控区域云的形成与分布，进而对地表能量收支产生重要影响，由此引发一系列气候反馈。广泛的研究已考察了青藏高原地表感热对区域环流和降水的影响，但忽略了青藏高原地表感热加热对区域云量和能量收支的作用。
针对上述问题，中国科学院大气物理研究所地球系统数值模拟与应用全国重点实验室的李剑东博士联合所内外多家单位的学者，通过精心设计的气候模式试验，研究了青藏高原地表感热对周边亚洲云量和地表辐射收支的影响（图1）。模拟结果表明，青藏高原春季的感热加热会造成青藏高原中东部地区云量增加，地表入射辐射减少，云辐射冷却增强，高原西侧则相反；夏季的上述响应更为显著，高低空环流响应的联合作用使得影响范围扩展到整个青藏高原以及中亚、北亚和南亚地区。特别是，高原夏季的地表感热加热使得高原东侧出现云量增多、地表短波辐射减少而长波辐射增多，西侧中亚地区则呈相反变化（图2）。此外，高原增暖和理想情景试验表现出相似的分布特征。以上研究结果表明青藏高原地表感热会通过环流响应显著改变高原及其周边亚洲地区的云量和地表辐射收支，该影响在当前高原增暖加速的气候背景下显得尤为重要。
这项研究从云和能量收支的角度为青藏高原地表加热的气候影响提供了新见解，扩展了高原的气候效应研究。该工作近期发表于AGU期刊《Journal of Geophysical Research: Atmosphere》，论文第一作者兼通讯作者为大气所李剑东博士，自然资源部第一海洋研究所宋亚娟副研究员是联合通讯作者，合作者还包括中国科学院大气物理研究所毛江玉研究员、刘屹岷研究员和吴国雄院士、自然资源部第一海洋研究所宋振亚研究员、成都信息工程大学赵勇教授、英国伯明翰大学Ruth Geen博士及埃克塞特大学Geoffrey K. Vallis教授。该研究得到国家自然科学基金（42288101、42275026和42475179）的联合资助和国家重大科技基础设施“地球系统数值模拟装置”的技术支持。
论文信息如下：
Li., J. D.*, R. Geen, Z. Y. Song, J. Y. Mao, Y. J. Song*, Y. Zhao, G. K. Vallis, Y. M. Liu, and G. X. Wu, 2026. Impacts of surface heating over the Tibetan Plateau on cloud fraction and surface radiation budget in surrounding Asia. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 131, e2025JD045385. https://doi.org/10.1029/2025JD045385.
论文链接：
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1029/2025JD045385
图1. 青藏高原及其周边亚洲地区的地形（km）。图中四个紫色矩形框分别代表本研究中的中亚（CA：28-45°N，55-70°E）、北亚（NA：40-46°N，70-102°E）、华东（EC：22-40°N，102-122°E）和南亚（SA：10-28°N，70-102°E）。黑色实线表示海拔超过2500米的地形。
图2. 上述示意图展示了青藏高原上空的地表加热如何影响邻近亚洲地区的云量以及春季（左）和夏季（右）的地表辐射收支。上图和下图分别代表200-hPa高度层和地表层。黑色垂直箭头表示由青藏高原地表加热驱动的气流，特别是感热驱动的空气泵。浅蓝色阴影区域表示地表云辐射冷却增强，粉色区域表示减弱。白色云层反映强烈的短波冷却，而浅灰色云层反映中等程度的辐射冷却。急流轴线标示200-hPa西风急流。“SW”和“LW”分别指地表净向下短波辐射和长波辐射。下图中的加号（+）或减号（−）表示增加或减少。 | 
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