青藏高原敏感区对我国灾害天气气候的影响及其监测-中国工程科学.PDF

青藏高原“敏感区”对我国灾害 天气气候的影响及其监测 徐祥德 （中国气象科学研究院，北京 １０００８１） ［摘要］　根据中国区域大范围洪涝、暴雨、暴雪天气预报上游关键区，以及气候变化敏感区多圈层信息平台 等重大需求。 从“世界屋脊”青藏高原为灾害性天气上游关键区与气候信号敏感区的观点出发，提出高原及 周边观测工程建网新思路与应用新技术方案，设计、构建了新一代气象综合观测预警长期监测系统，实现科 学试验－工程建设－工程应用开发途径，发展高原及周边敏感区灾害天气上游早期预警系统监测平台，为灾 害性天气预报与区域气候变化提供多功能业务服务应用平台；采用高原东缘南－北轴向观测数据信息（ＧＰＳ 监测站与ＡＷＳ 站）应用于改进ＷＲＦ（ｗｅａｔｈｅｒ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｆｏｒｅｃａｓｔｓ）模式三维变分方案，实现了模式优化站网 信息的同化技术，可提升中国区域暴雨、南方雪灾模式预报能力。 针对夏季暴雨、南方暴雪，检验、证明了高原 观测工程布网“早期预警”的显著效果。 ［关键词］　青藏高原；上游关键敏感区；灾害天气；早期预警 ［中图分类号］　Ｐ４５８　［文献标识码］　Ａ　［文章编号］　１００９－１７４２（２００９）１０－００９６－１２ 限度改进天气预报技术为目标，发展天气敏感区观 1　前言 测方法及其观测系统。 暴雨过程的水汽源及其水汽 “世界屋脊”青藏高原占中国国土面积的 １／４， 输送敏感区亦是中国梅雨预报的着眼点。 因此，如 高原独特的热力、动力作用及其地―气物理过程对 何寻找长江流域洪涝水汽输送敏感区或远距离遥相 我国东部和南部、东亚地区乃至全球的气候变化和 关的水汽源亦是探讨梅雨带暴雨成因的重要因素。 灾害性天气的形成均有重大影响。 为揭开高原边界 青藏高原地势高耸，范围广大，平均海拔高度在 层的“神秘面纱”，中国科学家们在过去２０ 年内先 ４０００ ｍ以上，约达对流层高度中下部，作为地球上 后进行了多次高原大气科学试验，并与日本、美国、 一大范围隆起的“台地”，通过近边界层感热和潜热 韩国等国科学家共同开展了多次联合现场观测试 可能形成了一个高耸入自由大气中的热源强迫。 高 验，在高原影响机理及其对东亚季风、全球与区域气 原隆起构成南北热量和水汽交换的巨大屏障，高原 候影响作用等方面取得了具有重要国际影响的一系 对流云系有组织的活动和独特的水分循环亦是中国 列成果［１～１０］ 。 高原影响问题不但是大气科学研究 东部及长江流域梅雨带持续的重要机制之一。 长江 的前沿课题，而且一直是天气、气候灾害预测、预警 洪涝过程往往在青藏高原地区中、东部出现对流云 急待解决的关键理论与技术难题。 频发现象，且对流云团连续“成串”东移（见图 １）， 联合国世界气象组织（ＷＭＯ）ＷＷＲＰ （Ｗｏｒｌｄ 由此长江暴雨、洪水过程的初始对流云系统亦可追 Ｗｅａｔｈｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ）计划近期确定以最大 溯到上游高原地区。 但高原水汽状况及水分循环等 ［收稿日期］　２００９－０８－１５ ［基金项目］　科技部国家重点基础研究发展“九七三”计划（２００３ＣＢ７１６８０６）；国家科技部国际合作项目（２００７ＤＦＢ２０２１０，２００９ＤＦＢ２０５４０） ［作者简介］　徐祥德（１９４２－），男，浙江余姚市人，中国气象科学研究院研究员，博士生导师，研究方向气象科学；Ｅ －ｍａｉｌ：ｃｅｐ９９＠ｃａｍｓ．ｃｍａ． ｇｏｖ．ｃｎ 96　中国工程科学 信息“缺乏”、站网稀疏，如何布网？ 首先需掌握何 天气上游高原强信号敏感区新一代综合观测工程将