晚春时期大气水汽稳定同位素的垂直分布剖面显示，西风将水分输送到喜马拉雅山脉以东的亚洲“水塔”地区

《Science Bulletin》：Late-spring vertical profiles in atmospheric water vapor stable isotopes reveal westerlies moisture transport across the Himalaya into the Asian Water Towers

　　

Jing Gao|Jingjing Yang|Gebanruo Chen|Yigang Liu|Xiaowei Niu|Aibin Zhao|Yilong Wang|Rong Cai|Zeqin He|Taihua Zhang|Tandong Yao

摘要

中纬度西风带来的水分是亚洲水塔（AWTs）的重要水源，但这些水分如何穿越高海拔的喜马拉雅山脉一直不清楚。在这里，我们使用系留气球在2022年晚春（5月）测量了珠穆朗玛峰北侧从地面到海拔9050米处的大气水蒸气及其同位素组成（δD_v和d-excess_v）。测量结果显示，西风能够将来自喜马拉雅山脉南侧的水分输送到高海拔地区，尤其是在海拔7000米以上，从而进入亚洲水塔。通过将我们的观测结果与大气模型模拟相结合，我们发现水蒸气在传输过程中重同位素含量显著减少，这主要是由于高山上方快速冷却和冰层形成所致。这些结果首次直接证明了在珠穆朗玛峰地区晚春时期，远距离海洋地区的水分如何能够到达亚洲水塔的内部。我们的发现为了解晚春时期西风穿越喜马拉雅山脉的过程提供了前所未有的认识，并为未来的气候预测提供了参考。同时，这也表明在解释喜马拉雅冰芯中的同位素记录时，应考虑多源影响以及亚洲水塔上空的动力学效应。