南亞黑碳氣溶膠加速青藏高原冰川物質虧損

原文地址：http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2022/12/491106.shtm

科技日報訊 （記者頡滿斌）12月12日，記者從中國科學院西北生態環境資源研究院了解到，科研人員從南亞黑碳氣溶膠影響區域降水的角度，分析其對青藏高原冰川變化的影響。研究發現，21世紀以來，南亞黑碳氣溶膠通過改變南亞季風水汽輸送，進而間接影響青藏高原冰川的物質補給。該成果發表在綜合性期刊《自然·通訊》上。

中國科學院西北生態環境資源研究院冰凍圈科學國家重點實驗室副研究員楊俊華介紹，南亞黑碳氣溶膠導致中高層大氣增溫，增加了南北氣溫梯度，增強了南亞區域的對流活動，使得水汽在南亞當地輻合；同時，黑碳可以增加大氣中的云凝結核數量。黑碳氣溶膠引起的這些氣象條件變化，使得更多水汽在南亞當地形成降水，從而傳輸到青藏高原的水汽減少，導致高原中部和南部季風期降水減少，特別是高原南部減少顯著，降水的減少進一步帶來冰川的物質補給減少。

“研究表明，在2007年至2016年間，減少的物質補給占青藏高原平均冰川物質虧損的11.0%，而在高原南部達到22.1%。”楊俊華說。

黑碳氣溶膠是化石燃料和生物質不完全燃燒的產物，具有強烈的吸光性，是僅次于二氧化碳的大氣升溫氣候強迫因子。黑碳沉降到雪冰中會導致雪冰表面反照率降低，從而加速冰川和積雪的消融，進而改變區域的水文過程以及水資源變化。青藏高原被譽為“亞洲水塔”，是亞洲數條大江大河的發源地，水資源變化事關十億人口的用水安全。

青藏高原毗鄰的南亞地區是目前全球黑碳高排放區之一，模式與地球化學證據均顯示，南亞黑碳氣溶膠能夠跨越喜馬拉雅山脈輸送到青藏高原內陸地區，南亞排放源對青藏高原黑碳氣溶膠的貢獻達到60%以上，并主要影響高原的南部和中部地區。同時，對冰川和積雪的觀測與模擬研究發現，黑碳氣溶膠對青藏高原雪表反照率降低的貢獻平均約為20%，導致高原冰川消融增加約20%，并使得積雪期減少3—4天。