本次研究中，合作團(tuán)隊進(jìn)一步從器測誤差和代表性誤差兩個方面，系統(tǒng)剖析了青藏高原降水被嚴(yán)重低估的原因：在青藏高原地區(qū)，降水過程中雪的占比相對較高，且常伴有強(qiáng)風(fēng)。傳統(tǒng)地面監(jiān)測儀器的開口面積有限且底部封閉，在強(qiáng)風(fēng)條件下易形成上托氣流，阻礙雨滴或雪花進(jìn)入，從而造成降水量低估。這種由強(qiáng)風(fēng)引起的器測誤差是影響高寒地區(qū)降水測量精度的最主要原因，在極端天氣條件下誤差甚至可超過100%。

據(jù)了解，青藏高原平均海拔超過4000米，冰儲量僅次于南極和北極，是包括長江、黃河、雅魯藏布江、印度河、湄公河在內(nèi)的亞洲10多條主要河流的發(fā)源地，為近20億人提供可靠水源。

目前普遍認(rèn)為，地面儀器監(jiān)測(簡稱“器測”)是獲取降水信息最主要、最可靠的手段。不過，中外科學(xué)家最新合作研究發(fā)現(xiàn)，器測嚴(yán)重低估了青藏高原的實(shí)際降水量，亟需研究構(gòu)建新觀測體系。

新博n88官网中新網(wǎng)北京6月7日電 (記者 孫自法)被譽(yù)為“世界屋脊”、有“亞洲水塔”之稱的青藏高原，其降水量監(jiān)測評估的精準(zhǔn)度如何，對相關(guān)區(qū)域水資源管理、水循環(huán)研究和水災(zāi)害防控至關(guān)重要。

李新表示，為此，合作團(tuán)隊呼吁重新評估基于現(xiàn)有器測降水?dāng)?shù)據(jù)得到的水資源、水循環(huán)和水災(zāi)害相關(guān)結(jié)果。他們還從儀器創(chuàng)新、站點(diǎn)建設(shè)與空間優(yōu)化、多監(jiān)測手段對比、數(shù)據(jù)同化與融合、深度學(xué)習(xí)等方面，提出青藏高原降水監(jiān)測新方案。

這項(xiàng)青藏高原水循環(huán)領(lǐng)域重要研究進(jìn)展，由中國科學(xué)院青藏高原研究所、北京師范大學(xué)、清華大學(xué)、河海大學(xué)和荷蘭烏得勒支大學(xué)等科研同行共同完成，相關(guān)成果論文近日在國際學(xué)術(shù)期刊《美國科學(xué)院院刊》(PNAS)發(fā)表。

論文第一作者、北京師范大學(xué)繆馳遠(yuǎn)教授介紹說，代表性誤差可劃分為網(wǎng)格代表性誤差和區(qū)域代表性誤差。青藏高原地形復(fù)雜，即便在一個網(wǎng)格單元內(nèi)也存在顯著的地形變化，垂直降水梯度明顯。但是，氣象站點(diǎn)通常位于山谷或低海拔地區(qū)，無法反映其所在網(wǎng)格單元的整體降水特征。對于無地面測站分布的網(wǎng)格單元，降水量需利用更遠(yuǎn)的臺站數(shù)據(jù)進(jìn)行推算，進(jìn)一步降低了降水量監(jiān)測的可靠性，從而在區(qū)域尺度上引入代表性誤差。由于交通不便、監(jiān)測環(huán)境困難，青藏高原現(xiàn)有的氣象臺站密度(每個站點(diǎn)平均覆蓋2.2萬平方公里)明顯低于世界氣象組織推薦的最小站點(diǎn)密度。此外，氣象站點(diǎn)的空間和海拔分布不均進(jìn)一步降低了區(qū)域降水的估算精度，區(qū)域代表性誤差大幅增加。