青藏高原是我国乃至亚洲的重要生态安全屏障区和全球生物多样性保护的关键区域，属干旱半干旱气候，其植被类型以高寒草甸为主。因而，蒸散发在该地区的水量及生态系统平衡中发挥着至关重要的作用。

　　日前，中国科学院青藏高原研究所研究员马耀明及研究团队，利用青藏高原地面观测资料及浅层土壤含水量、土壤质地数据开展研究，发现近40年，青藏高原年均蒸散发量约346.5毫米，即每年通过蒸散发传输到大气中的水量约为9300亿吨。

　　1982至2018年37年平均的青藏高原蒸散发时空分布特征 图片制作：袁令

　　在全球变暖背景下，青藏高原的水文循环正在增强，温度和降水的增加导致高原变暖变湿。而蒸散发作为青藏高原水循环的第二重要变量，其精确量化和确切变化为青藏高原生态系统的水循环提供了数据参考。

　　那么，9300亿吨，如何算出来？

　　传统蒸散发的计算方法，如观测、空气动力学、涡动等的测量尺度多为站点或田间，且下垫面要平坦均一。而复杂下垫面无法充分反映地表结构和特征的时空异质性。“目前，卫星遥感技术或再分析同化资料可提供大尺度、长时序地表参数、植被动态变化等信息，并已建立多种遥感蒸散发模型以估算不同时间段、特定区域或全球的蒸散发量。”研究团队成员袁令说。

　　研究团队采用基于物理过程的彭曼公式遥感模型，该方法可避免计算感热通量带来的系统误差，可根据不同时间尺度的驱动数据直接获得对应时间尺度的累积蒸散发量，同时将太阳辐射和湍流扩散条件纳入考量，因此被广泛应用于估算蒸散发。

　　在全球陆地蒸散发产品（MOD16）模型基础上，研究团队还创新发展了考虑土壤属性因子影响的蒸散发优化模型（MOD16-STM），评估了表层土壤湿度和土壤蒸发阻抗在土壤蒸发过程中的关键作用，独立验证表明彭曼公式在青藏高原区域蒸散发的估算方面具有巨大潜力。

　　青藏高原试验站地理位置 图片制作：袁令

　　此外，结合遥感、再分析气象和地表参数驱动数据集，研究团队得到了近40年（1982年至2018年）月尺度时间分辨率和0.01°空间分辨率的青藏高原蒸散发的数据集及时空分布规律。通过分析发现，青藏高原蒸散发在空间分布上呈现出自东南向西北递减的趋势，且以夏季蒸散发为主，年均土壤蒸发占比年均蒸散发超过84%。青藏高原中东部（占整个高原86%以上的面积）的蒸散发以约1毫米/年至4毫米/年的速率呈显著增加趋势，区域平均增加趋势为0.96毫米/年，整个青藏高原（海拔>2500米）的年均蒸散发量约9300亿吨，与现有集合蒸散发资料的中值接近，该结果表明青藏高原53%的降水以蒸散发的形式输送给大气。同时，研究还指出了青藏高原多源蒸散发产品性能的不确定性。

　　当前，青藏高原正从“高冷”变“湿暖”，其暖湿化会导致地区气候模式发生变化，包括降水量、降水分布、气温等。

　　“自20世纪50年代以来，青藏高原正在经历显著的变暖变湿，整体降水量略有增加。其中，半湿润区蒸散发相比于其他气候区域增加最快，这主要是由于地表有效水的增加，更有利的植被条件也造成植被蒸腾作用的加剧。”袁令说。

　　暖湿化的青藏高原将直接影响农业、畜牧业和其他生产活动的季节性和可预测性。如导致冰川融化加剧、湖泊蓄水增加等现象，影响河流的水量和水质；干扰植被生长、动物迁徙、湿地形成等生态系统进程，改变农作物的生长季节、种植区域、适应品种等，可能影响畜牧业的草原资源和牲畜饲养条件。因此，需综合考虑并采取适当措施，以应对其变化带来的挑战。

　　中国气象报社  出品

　　作者：李倩