优秀成果展示——中亚干旱区大气水分循环过程及其形成机理研究
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发布时间：2025/2/1 0:00:00
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| 成果评价编号： |
中气科成评[2024]021 |
| 评价结果： |
优秀 |
| 成果名称： |
中亚干旱区大气水分循环过程及其形成机理研究 |
| 完成单位： |
中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所、成都信息工程大学 |
| 成果形式： |
基础研究类-新发现 |
| 研究领域： |
气候与气候变化 |
| 评价年份： |
2024 |
| 完成人： |
姚俊强、陈静、毛炜峄、陈平、迪丽努尔·托列吾别克、杨青、赵勇、胡文峰、李淑娟、马丽云、姚梦莹、李红军、高洁、曲良璐 |
| 成果简介： |
（1）成果支撑计划来源包括：全球变化国家重大科学研究计划项目课题1项、国家自然科学基金3项（面上项目1项、联合基金1项、青年基金1项）、省部级项目5项（中国博士后基金、中国气象局气候变化专项、中国气象局决策咨询项目、自治区自然科学基金、新疆天山青年项目）。
（2）针对中亚干旱区水汽循环过程变化及对降水增加的贡献不清、形成机制不明等关键科学问题，申请团队围绕中亚干旱区大气水分循环过程及形成机理开展了系统性研究，厘清了中亚干旱区“暖湿化”时空分异规律及主导因素，揭示了未来降水趋势；揭示了中亚干旱区降水（降雪）多尺度变化的动力过程和水分循环机理，为干旱区降水预测和气候变化评估提供了科学依据。
申请团队扎根西北，长期从事干旱区干湿变化的水分循环机理研究，围绕变暖背景下中亚干旱区干湿变化趋势及主导因素、降水增加的水分循环机理等科学问题，取得的创新成果包括：（1）厘清了中亚及西北干旱区“暖湿化”时空分异规律，提出了气候“湿干转折”的新论断，丰富了对干旱区气候转型理论的科学认识；揭示了干旱区降水年际平稳随机特性，发现了未来降水随机平稳性减弱而极端性增强的新趋势；（2）发现了降水变化“增湿海拔依赖”新现象，揭示了其与“增暖海拔依赖”的物理联系。完善了“山盆”格局下水分循环的物理图像，阐明了增温增湿和绿洲灌溉影响水汽再循环增强的物理机制；构建了天山水循环关键区“冰雪-降水-河水-蒸发”同位素监测网络，发展了降水同位素示踪和水汽轨迹数值模拟结合方法，量化了不同水汽来源对降水的贡献，发现西南水汽、中亚周边湖泊和绿洲蒸发水汽在极端降水过程中起关键作用；（3）揭示了中亚干旱区降水多尺度变化的动力过程和水分循环机理，提出了欧亚大陆西部和北部春季积雪异常通过调整欧亚大陆波列以及影响陆气相互作用共同增加南疆春季极端降水年代际变化的新认识；提出了热带气候因素和平流层-对流层相互作用的共同影响主导了中亚冬季降雪年际变化的新观点，为干旱区降水预测提供理论依据。
成果主要在ESR、JC、CD、JH、AR、STOTEN、大气科学等发表论文74篇，其中SCI 40篇，被SCI引用1011次，CNKI引用702次，成果入选ESI全球热点论文和高被引论文，3篇论文获新疆自然科学优秀论文。成果受到广泛关注，如气候暖湿化论文被陈发虎院士团队发表在ESR综述文章（2023年）作为代表性成果引用；增湿海拔依赖科学发现被傅伯杰院士团队正面引用，并开展海拔依赖对高原植被变化影响研究，被美国洛斯阿拉莫斯国家实验室Stephen Cropper教授在npj CAS的文章大篇幅引用，并指出加强在世界山地开展相关研究。
研究团队围绕变暖背景下干旱区气候变化与水资源问题开展科学研究，注重科技成果转化、决策咨询服务和科学普及。气候变化及影响评估的研究成果编入中国科学院《中国西北干旱区水资源与生态环境研究报告》和《新疆气候变化科学评估报告》，成为评价干旱区气候与环境质量变化的重要依据；新疆水分循环及变化的研究成果编入中国工程院“新疆高质量发展若干重大问题的研究”重大咨询项目成果《新疆水资源合理配置高效利用战略研究》，提出了云水资源利用与人影工程措施，为新疆云水资源开发利用提供科学依据。依托成果撰写的决策咨询报告有7份被中办刊录或中国气象局领导、自治区主要领导重要批示，部分建议已在《自治区应对新疆气候“暖湿化”影响工作方案》和《自治区冰川灾害防范应对工作方案》等自治区文件和相关工程中应用，推动了冰冻圈气象灾害防御业务能力建设。完成2项报告获得中国气象局优秀气象科技前沿动态研究报告。培养“气象英才”“天山英才”等省部级和厅局级人才计划8人次。此外，相关成果相继被《光明日报》《中国气象报》《中国新闻周刊》等多家媒体报道，并且在“3·23”世界气象日、全国科技周等活动中进行科普宣传。 |
