【摘要】：季風(fēng)區(qū)降水穩(wěn)定同位素組成特征,反映了降水水汽的形成、輸送和降落過(guò)程,是季風(fēng)區(qū)氣候環(huán)境特征、熱帶海洋蒸發(fā)強(qiáng)度、大氣環(huán)流作用等多因素作用下的結(jié)果。它涵蓋了從熱帶海洋至大陸內(nèi)部,從海平面至高空的大量氣候信息,同時(shí)也記錄了水循環(huán)、大氣循環(huán)的特定模式及演化過(guò)程。深入研究季風(fēng)區(qū)降水穩(wěn)定同位素組成及其變化,對(duì)反演古環(huán)境特征、討論氣象變化及古氣候恢復(fù)提供了重要的理論支持和依據(jù),對(duì)應(yīng)對(duì)全球變化及生態(tài)環(huán)境規(guī)劃有著指導(dǎo)意義。本文通過(guò)對(duì)云南省昆明市呈貢區(qū)自2013年4月至2017年9月期間大氣降水穩(wěn)定同位素的連續(xù)取樣監(jiān)測(cè),分析昆明市呈貢區(qū)降水穩(wěn)定同位素特征并探討當(dāng)?shù)亟邓凰厥懿糠謿庀笠蜃佑绊懗潭?同時(shí)根據(jù)GNIP所提供的其他城市降水資料進(jìn)行對(duì)比,討論不同水汽源對(duì)影響呈貢地區(qū)降水穩(wěn)定同位素的影響程度,并分析主要水汽的來(lái)源路徑特征,初步得出以下結(jié)論,(1)呈貢地區(qū)不同季節(jié)降水水汽來(lái)源不同,水汽源的差異決定了當(dāng)?shù)亟邓竟?jié)變化非常明顯,整體而言雨季(每年5-10月)同位素組成偏負(fù)、旱季(每年11月至次年4月)降水同位素偏正。當(dāng)?shù)亟邓�(wěn)定同位素受氣象因素的影響表現(xiàn)為明顯的降水量效應(yīng),降水量效應(yīng)在年尺度、月尺度及日尺度均有表現(xiàn),溫度效應(yīng)影響較小。(2)在持續(xù)兩日及以上的連續(xù)降水事件中,我們分析發(fā)現(xiàn)存在后一天降水量相對(duì)較小但降水同位素更負(fù)的“反降水量效應(yīng)”現(xiàn)象存在,這是水汽在重力分餾下同位素不斷貧化的結(jié)果,這種貧化作用在一天內(nèi)持續(xù)降水中也有表現(xiàn)。(3)由于冬季西伯利亞季風(fēng)帶來(lái)的水汽有著較低的同位素比率及較高的過(guò)量氘。受準(zhǔn)靜止鋒影響,北方冷空氣很難到達(dá)呈貢地區(qū),在冷空氣較強(qiáng)年份,呈貢地區(qū)降水受北冰洋水汽影響,同位素組成偏負(fù)且過(guò)量氘較高。每年夏季,來(lái)自太平洋臺(tái)風(fēng)活動(dòng)給呈貢地區(qū)帶來(lái)大量降水,同位素組成也相對(duì)偏低。ENSO事件對(duì)這一地區(qū)降水同位素組成的影響冬季更為明顯,夏季則并不突出。不同水汽源形成的降水其大氣水線和過(guò)量氘都有較為明顯的差異。(4)西南季風(fēng)區(qū)降水同位素分布具有較強(qiáng)空間特征,季風(fēng)降水沿?zé)釒Шu—熱帶沿海城市—半島城市—內(nèi)陸城市這一順序同位素組成不斷降低,表現(xiàn)處較為突出的大陸效應(yīng),這是季風(fēng)水汽在運(yùn)移過(guò)程中不斷地重力分餾所引起的。(5)印度洋水汽主要包括孟加拉灣、阿拉伯海兩個(gè)水汽通道,孟加拉灣水汽是呈貢地區(qū)、我國(guó)西南地區(qū)主要水汽來(lái)源,阿拉伯海通道的水汽受山脈阻擋作用,對(duì)呈貢地區(qū)降水影響較小,同時(shí),在這一地區(qū)形成的降水更為偏負(fù)。
【學(xué)位授予單位】：云南師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：P426
【圖文】：

圖 1.1 25℃條件下水汽凝結(jié)的瑞利分餾過(guò)程[20]結(jié)是一個(gè)典型的瑞利分餾過(guò)程。在水汽凝結(jié)的過(guò)程中，及2H 更易于凝結(jié)并優(yōu)先降落，脫離系統(tǒng)后也不再與系統(tǒng)18O 與2H 不斷貧化，而16O 與1H 逐漸富集。分餾餾的假設(shè)，我們大多數(shù)是在平衡條件下進(jìn)行的，但瑞利過(guò)程中才可能出現(xiàn)。蒸發(fā)和凝結(jié)是水汽相變過(guò)程中互逆的凝結(jié)可以認(rèn)為基本上是一個(gè)完全的瑞利分餾過(guò)程，這過(guò)程基本在相對(duì)濕度為 100％的情況下進(jìn)行。但蒸發(fā)環(huán)境響到蒸發(fā)水汽與周圍水汽之間的同位素交換反應(yīng)，這是之為動(dòng)力分餾。面氣溫、風(fēng)速、氣壓以及鹽度等因素都會(huì)對(duì)動(dòng)力分餾過(guò)程，對(duì)動(dòng)力分餾影響最大的還是相對(duì)濕度，相對(duì)濕度越低

7圖 1.2 水體蒸發(fā)過(guò)程中過(guò)量氘（d）與相對(duì)濕度之間的關(guān)系出，在全球尺度下，d 值隨相對(duì)濕度的增大而減小，因而可以的干濕狀況。一般而言，低緯度來(lái)的海洋水汽 d 值較小，而水汽 d 值偏大。根本上說(shuō)，降水中 d 值的變化是由于水汽在發(fā)生的平衡分餾和動(dòng)力分餾引起的，它的大小在一定程度上氣濕度、水汽輸送路徑及海洋水汽蒸發(fā)等[27-28]。因而 d 值可并反演水汽變化特征。1.3國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展針對(duì)降水同位素的有組織觀測(cè)始于上世紀(jì) 60 年代。1961 年，InternationalAtomic EnergyAgency，IAEA）和世界氣象組織

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2733402