大氣水汽氫氧同位素觀測研究進展——理論基礎、觀測方法和模擬

作者：柳景峰,丁明虎,效存德

摘要：大氣水汽氫氧穩定同位素是認識大氣環流和水循環的重要信息指標,本文從影響水汽穩定同位素含量的物理過程入手,即源區蒸發、傳輸及凝結等方面,系統介紹了影響水汽氫氧穩定同位素的平衡分餾和動力分餾的理論基礎;回顧了傳統觀測方法、近期發展的激光光譜儀及衛星遙感紅外光譜儀等大氣水汽同位素觀測新手段,重點分析了光譜儀及遙感觀測方法的優勢及應用,表明實時觀測和遙感監測成為目前水汽同位素研究的主要手段;總結了目前大氣水汽同位素觀測研究在同位素基礎理論、地表過程等方面的主要進展,匯總分析了大氣水汽同位素環流模型的發展和應用,表明同位素環流模型在全球及區域氣候過程、古氣候恢復以及環境信息重建方面具有獨特的優勢,將會成為今后氣候系統研究的新方法;最后提出水汽同位素研究的新焦點即高時空分辨率的實時觀測、氫氧同位素的新指標如過量17O以及同位素氣候模型的發展完善及應用。

發文機構：中國科學院寒區旱區環境與工程研究所冰凍圈科學國家重點實驗室 中國氣象科學研究院極地氣象研究所 國家氣候中心雪冰—氣溶膠分析實驗室

關鍵詞：大氣水汽同位素同位素分餾水汽同位素觀測水循環atmospheric water vapor isotopeisotope fractionationwater vapor isotope observationwater cycle

分類號： P412[天文地球—大氣科學及氣象學]