青藏高原是我国重要的生态安全屏障和战略资源基地，其隆起的高海拔大地形被称为世界屋脊，在我国气候变化、水资源供应、生物多样性保护、碳收支平衡等方面具有重要的安全屏障作用。在国家自然科学基金委重大研究计划支持下，兰州大学联合中国科学院大气物理研究所、北京大学、复旦大学、中山大学等单位，开展了“青藏高原地-气耦合系统变化及其全球气候效应”的研究。该研究围绕青藏高原对全球大气环流的调控，高原地-气耦合系统变化对全球能量、水分循环的影响，以及青藏高原地-气耦合系统对灾害性天气气候的影响机理三个核心，开展了从近地面层到平流层等多尺度大气耦合过程的综合研究。
近日，兰州大学西部生态安全省部共建协同创新中心主任黄建平院士牵头，与中国科学院大气物理研究所吴国雄院士等团队合作，在地学领域具有影响力的综述性期刊Reviews of Geophysics发表了题为“Global Climate Impacts of Land-surface and Atmospheric Processes over the Tibetan Plateau”的研究论文（重大研究成果），系统综述了青藏高原气候变化研究的最新进展，集成提升了青藏高原对不同时空尺度气候影响的重要研究成果，凝练了青藏高原对全球气候影响的概念模型，厘清了青藏高原多圈层相互作用对全球气候影响的机制。
青藏高原对全球气候影响的示意图
文章从青藏高原地表过程和边界层-对流层-平流层相互作用的视角,阐明了青藏高原陆-气相互作用过程影响全球气候的机制。夏季，青藏高原与亚洲季风的耦合促进了青藏高原的广泛影响；冬季，青藏高原对气候的影响主要通过Rossby波列。青藏高原热力强迫及其变化，可以调节所有季节半球尺度的大气环流，其中许多影响与已知的遥相关有关；具体途径包括：西风急流、Rossby波列、经向/纬向-垂直翻转环流圈。此外，青藏高原大地形通过调控全球海表温度和洋流，调控了全球尺度的气候；相对于现代气候，如果没有青藏高原，北半球将变冷变干，因此青藏高原对北半球的现代宜居气候做出了巨大贡献。该研究成果被Reviews of Geophysics选为亮点研究重点推介，美国地球物理学会（American Geophysical Union）旗下的科学新闻杂志Eos针对本文进行了专题报道（https://eos.org/research-spotlights/earths-third-pole-and-its-role-in-global-climate）。
文章第一作者为兰州大学黄建平院士，共同通讯作者为黄建平院士、中国科学院大气物理研究所吴国雄院士。兰州大学、中国科学院大气物理研究所、中国气象局、中国科学院大学、厦门大学、清华大学、中山大学、复旦大学、中国科学技术大学等多家单位的数十名专家学者参加了此项研究。
该研究得到国家重大研究计划“青藏高原地-气耦合系统及其全球气候效应”支持。
文章详情：
Huang J., X. Zhou, G. Wu, et al. 2023: Global climate impacts of land-surface and atmospheric processes over the Tibetan Plateau. Reviews of Geophysics. 61 (3), e2022RG000771. DOI: 10.1029/2022RG000771.