青藏高原東亞大氣環流及全球氣候的影響

梁艷

摘要：青藏高原地區特殊的大氣圈、水圈、冰凍圈、生物圈等多圈層相互作用過程及其變化，不僅對青藏高原及其周邊地區的氣候格局和變化有重要影響，而且對東亞、北半球乃至全球的環流形勢和異常產生深遠影響。本文根據高原獨特的熱力作用和動力作用，分析了青藏高原對東亞的季風環流乃至全球氣候的影響。

關鍵詞：青藏高原；季風；大氣環流；全球氣候

一、青藏高原對東亞大氣環流的影響

（一）青藏高原對對流層下層風場的動力作用

冬季，北半球的西風帶南移，控制我國廣大地區的上空。由于高大的青藏高原的存在，使得西風氣流因地理因素產生南北分支。南支氣流通常會在青藏高原西南部形成強勁的高原西北氣流，使得南亞地區西北部氣候比較干燥，而這股氣流經過高原南側時，又會變成西南氣流，西南氣流又會繼續向東北方向運動，進而影響我國云貴高原和長江中下游地區。我國江南地區每年的“暖冬”天氣的形成就與這股南支暖性氣流有關。北支線一般在高原西北地區形成濕度很大的西南氣流，給新疆中都地區和青藏高原北部帶來降水，減輕新疆地區的干旱程度。當這股北支氣流經過新疆北部地區后與南下的極低氣流匯合，形成冬季常見的西北氣流。最后這兩股高原南北氣流會在長江中下游地區進行匯合向東亞地區運動，這就形成了所謂的北半球強勁的西風帶。

（二）青藏高原對東亞大氣環流的屏障作用

青藏高原不僅阻止西來的天氣系統東移，并且阻擋著西部地區對流層下層冷暖氣流的交流。冬季阻擋了冬季風的南下，使南側的印度比同緯度的其他地區溫度高，氣壓低。并且對西來氣流下層冷暖氣流的合成進行阻擋。在冬季會將南下的冬季風進行阻擋，使得高原地區南側的印度氣溫會高于其他同緯度地區。同時也阻擋了西風帶氣壓直至該氣壓消亡或減弱，在其東側的四川盆地的氣流運動較小，沒有強勁的風力。蒙古高壓的形成受高原北側冷空氣堆積的影響，而新疆地區的干旱原因主要由于高原阻擋了印度洋細潤氣流的進入，使得新疆地區成了非常少有的少雨或無雨區。在夏季高原將西南季風阻擋使其不能進一步北上，印度大量暖濕洋流停留在高原東南側和南亞東北地區，使得這部門地區降水加劇，還有不部分會進行北上，給我國華南、華中等地區帶來強降雨。

（三）青藏高原的熱力作用影響東亞大氣環流

青藏高原夏季的加熱作用，使中下層大氣產生強烈的輻合，而高空大氣產生巨大的輻散，形成強大的、穩定的、范圍極廣的高溫高壓中心。

青藏高壓是夏季大氣環流中的一個重要的系統，從而影響東亞大氣環流，它對我國東部地區的旱澇有一定的影響。伴隨著高原熱力因素的影響，使得南亞高壓偏離高原上空向中國東部平原地區以東，給高原東部地區帶來大量降水。當它的位置偏北，則華北多雨、偏澇，華中干旱；當它的位置偏南，長江中下游地區多雨、偏澇，華北干旱；當它的位置偏西，則長江中下游、川東及貴州多雨，而川西與華北少雨；當它的位置東移，同太平洋副熱帶高壓重合，則造成長江中下游地區梅雨結束，伏旱開始。

二、青藏高原對全球氣候變化的影響

地球系統中大氣圈質量最小但其運動速度也最快，而且存在于地球的各個角落空間，對地球圈的大氣環流產生了巨大影響。高燕對大氣影響的主要作用的氣候天氣的影響，下面將對主要影響進行分卡分別論述。

（一）高原季風形成及其對高原地區氣候的影響

眾所周知，對流層氣溫隨高度升高以大約6.5℃/km的遞減率下降，因此隨著高原隆起，廣闊的高原面上地面氣溫自然會較該地區隆起前降低。據推算，目前高原上的年平均氣溫比上新世晚期低12～20℃。根據國內外研究數據顯示，青藏高原地區的隆起使得該地區冬季氣溫比未隆起前降低13℃，而在夏季7月氣溫比之前降低了20℃，還促使夏季降水增加。可見，青藏高原的隆起不僅造就了全球最高的一個巨型構造地貌單元，同時也形成了一個獨特的高原氣候區。

（二）影響新生代以來的全球氣候變冷

在早起的研究中，有學者認為全球變冷與造山運動有著很大的關系，冰期的出現也是其造成的。但近年來，一些國內外學者又提出了新生代構造隆起對氣候變化產生影響的假設，認為青藏高原的隆起對大氣、海洋環流、風化侵蝕、CO2濃度降低等具有不同程度的影響。高原隆起還影響到全球氣候的變冷，主要由于高原的抬升使的地面氣溫降低變冷，同時大范圍的大地隆起使部分地面進入冰凍期，形成高原大范圍的冰雪覆蓋，通過反射作用進而影響到全球氣候。兩一個原因是由于青藏高原的抬升通過一些間接的生化反應，使得高緯度地區氣候變冷。在高原地帶，常年風化促使地表硅酸鹽礦物質因吸收大量空氣中的CO2生成了碳酸鈣，從而使大氣中的CO2含量降低，進而使得氣候變冷擴至到全球范圍內。

（三）北半球中緯度干旱氣候的發展影響

大量的地質證據揭示了亞洲中部及北美內陸自晚新生代以來氣候在向著干旱化方向發展。現代高原氣象學研究表明，由于過山氣流的動力性繞流以及夏季高原上升氣流在高原外圍的補償性下沉，使得包括中亞和我國西北在內的高原鄰近地區的干旱氣候變得干燥。近年的很多數值實驗也印證了中緯度干旱氣候是受到青藏高原的影響，Broccoli與Manabe在這項工作中最為突出。他們利用一個具有較高分辨率的GCM，通過有、無地形試驗的對比分析表明，地形強迫形成的駐波槽的上游為中緯度干旱區，因為這些地區抑制了風暴擾動的發展。與經向分布的落基山地形引起的西風氣流強迫上升及其隨后的下沉相聯系的“雨影”效應，是造成北美內陸干旱的重要原因。由于夏季西風帶的北撤，致使在歐亞地區的西風帶主流基本上遇不到青藏高原。中亞的干旱是由青藏高原通過激發夏季風環流而影響的，即與低層相對干燥的氣旋式流動、中亞的下沉氣流、風暴路徑的北移都有著密切的關聯。

三、 結語

青藏高原的形成是由于全球地質構造運動引起的，而目前全球性氣候格局與高原的隆起有著非常重要的聯系，如亞洲季風體系、北半球大氣環流以及高原冰川的建立于形成都受到青藏高原隆起的影響。因此，加強對青藏高原氣候特征的科學分析研究，將成為目前全球性共同關注的重要課題。

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