刘忠方
- 作品数：13 被引量：151H指数：9
- 供职机构：同济大学海洋与地球科学学院海洋地质国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中国科学院知识创新工程重要方向项目更多>>
- 相关领域：天文地球水利工程更多>>
- 水汽输送对雅鲁藏布江流域降水中稳定同位素的影响被引量：8
- 2007年
- 利用NCEP/NCAR全球大气再分析格点资料和2005年西藏雅鲁藏布江流域4个站点(拉孜、奴各沙、羊村和奴下)降水中δ18O数据,分析了雅鲁藏布江流域降水中1δ8O变化同水汽输送通量的关系。从空间上来看,雅鲁藏布江流域降水中δ18O同水汽输送通量呈明显的正相关,从下游至上游,随着水汽输送通量的减少,降水中的1δ8O逐渐降低;从时间上来看,春季水汽通量较小,降水中的δ18O较高,而在夏季,水汽通量大,降水中的1δ8O较低。在此基础上,又利用NCEP/NCAR气象数据建立水汽追踪模型,以羊村站为例对雅鲁藏布江流域降水的水汽输送过程进行了追踪模拟,并讨论了降水中1δ8O变化同水汽源地以及输送过程的关系。结果发现,在季风降水之前的春季,降水中较高的δ18O主要受西风带水汽输送以及当地蒸发水汽的影响;在季风期间,降水中较低的δ18O主要受来自印度洋暖湿水汽输送的影响。
- 刘忠方田立德姚檀栋巩同梁尹常亮
- 关键词：Δ^18O降水水汽通量雅鲁藏布江流域
- 雅鲁藏布江流域降水中δ^(18)O的时空变化被引量：13
- 2007年
- 通过研究2005年西藏雅鲁藏布江流域拉孜、奴各沙、羊村和奴下4个站点降水中的δ18O变化,揭示了雅鲁藏布江流域降水中稳定同位素的时空变化规律。研究显示,雅鲁藏布江流域降水中δ18O季节变化明显,高值出现在季风降水之前的春季,而低值出现在季风降水季节,其间降水中δ18O具有明显的“降水量效应”;从空间上看,降水中的δ18O从下游至上游递减,造成这种分布特征主要是由于“高程效应”以及水汽远距离输送导致其中的18O被贫化的结果。经计算表明,雅鲁藏布江流域降水中δ18O由于“高程效应”造成的递减率为0.34‰/100m,而水平方向上自东向西由于水汽远距离输送造成的递减率为0.7‰/100km。从季风期间大范围的降水过程来看,降水中δ18O的空间变化主要受“降水量效应”制约。
- 刘忠方田立德姚檀栋巩同梁尹常亮余武生
- 关键词：雅鲁藏布江流域Δ18O降水
- 青藏高原东部玉树降水中稳定同位素季节变化与水汽输送被引量：24
- 2008年
- 青藏高原东部玉树降水中稳定同位素的季节变化特征与青藏高原南部的西南季风区和北部的内陆地区有显著不同,降水中δ18O波动幅度大季节变化特征不明显.降水中稳定同位素变化的差异反映了水汽来源变化的差异.通过降水中稳定同位素的空间对比以及结合NCAR/NCEP再分析数据研究了形成该地区降水的水汽来源变化与降水中稳定同位素之间的关系.研究发现青藏高原东部降水的水汽来源受夏季西南季风直接带来的水汽以及北部内陆与局地蒸发水汽的共同影响;水汽来源以西南季风为主,但西南季风的输送强度较青藏高原南部地区偏弱,而北方的大陆水汽输送与局地水汽增强.其结果导致夏季玉树降水中δ18O波动幅度增加,而季节变化特征减弱.
- 田立德马凌龙余武生刘忠方尹常亮赵中平唐威王瑜
- 关键词：青藏高原降水稳定同位素水汽输送
- 青藏高原中部那曲河流域稳定同位素水文过程研究
- 气候变暖对全球许多地区的自然生态系统、能量水分循环过程以及人类的社会经济活动等均产生了深刻的影响。青藏高原作为全球气候变化的敏感区域，已经成为全球关注的焦点地区。受全球变暖的影响，青藏高原现代环境与地表过程相互作用，引起...
- 刘忠方
- 关键词：水文地理水分循环青藏高原
- 羊卓雍湖流域湖水稳定同位素循环过程研究被引量：16
- 2007年
- 基于卓雍错流域2004年降水、河水、湖水中δ^18O的监测结果，结合内陆湖水循环稳定同位素蒸发分馏模型，探讨了青藏高原南部羊卓雍湖水中稳定同位素的变化过程．研究表明：羊卓雍现代湖水中-5．9‰的δ^18O平均值，相对应于当地相对湿度介于54％～58％的气候条件下，这是湖水蒸发分馏作用的最后结果．此外，入湖河水中δ^18O变化也对湖水中平衡δ^18O有一定的影响，而湖水温度的直接影响可以乎略．湖水中δ^18O对入湖水δ^18O的波动的调节能力很强，对于入湖水中δ^18O大的波动，只有不到50a的时间，湖水中稳定同位素会重新达到平衡．
- 巩同梁田立德刘东年姚檀栋尹常亮余武生刘忠方
- 关键词：Δ^18O
- 海河流域大气降水中稳定同位素的时空变化被引量：19
- 2015年
- 利用海河流域2012年7月-2013年1月7个观测站点大气降水中的δD和δ^18O数据,研究了流域降水稳定同位素的时空变化特征.结果表明流域降水稳定同位素季节变化具有明显的空间差异,南部站点降水稳定同位素值季风期（7-9月）相对贫化,非季风期相对富集;而流域北部站点则相反.这种季节上的空间差异主要反映了不同水汽来源和气候要素的控制,季风期间,受海洋水汽（d〈8.4‰）影响,流域降水中稳定同位素值普遍较低,而非季风期间由于大陆水汽（d〉14.1‰）影响,其降水中同位素以高值为特征;在日和月时间尺度上,降水中稳定同位素变化在流域南部地区（除惠民站外）表现出显著的降水量效应,而在北部地区则表现为显著的温度效应.流域降水易受到云底二次蒸发的影响,特别是在季风期间,受其影响,流域大气水线的斜率和截距显著降低.
- 庞朔光赵诗坤文蓉刘忠方
- 关键词：降水海河流域
- 雅鲁藏布江流域河水中氧稳定同位素的时空变化被引量：23
- 2008年
- 根据雅鲁藏布江流域2005年干流的拉孜、奴各沙、羊村和奴下4个站点河水中δ18O实测数据以及相关的气象和水文资料,分析了河水中1δ8O的变化特征.通过与同期该流域降水中1δ8O的比较,初步研究了流域内河水中1δ8O的时空分布特征.结果表明:河水中1δ8O的变化大致以7月中旬为界划分为两个明显的阶段,前一阶段河水中1δ8O呈上升趋势,以相对高值为特征;而后一阶段则呈下降趋势,以相对低值为特征;河水中δ18O的这种季节变化可以很好地被正弦波变化所揭示.从空间上来看,由于受到支流、地下水和蒸发等的影响,河水中1δ8O变化比较复杂,在青藏高原夏季季风降水期间,由下游的奴下站至中游的奴各沙站,河水中的1δ8O逐渐递减,其由高程效应和水平距离所造成的递减率分别为0.21‰.(100m)-1和0.45‰.(100km)-1.河水中1δ8O变化受到降水中1δ8O强烈影响,但其波动远小于降水,在青藏高原夏季季风降水期间,河水中1δ8O的平均波动幅度为4.8‰,比流域降水中δ18O的平均波动幅度低了19.7‰.整个流域均到受蒸发的影响,在青藏高原夏季季风降水期间,降水中1δ8O的加权平均值为-17.4‰,河水中1δ8O的平均值为-16.6‰,造成这种差异的主要原因在于降水和河水中的稳定同位素又通过蒸发发生分馏.
- 刘忠方田立德姚檀栋巩同梁尹常亮余武生
- 关键词：雅鲁藏布江流域河水降水Δ^18O
- 降水过量氘指示的北极冬季海冰消融及水汽变化
- 2023年
- 在全球变暖背景下,持续减少的海冰正在通过降水和蒸发改变着北极水循环。降水同位素及其过量氘参数(d)作为水循环示踪剂对北极水文气候变化研究具有重要帮助,但由于观测资料匮乏,目前有关北极水循环的同位素示踪研究鲜有报道。本文以冬季海冰主要消融区——巴伦支—格陵兰海(BGS)为例,调查了BGS冬季降水d值与海冰和大气环流的关系。结果表明:BGS降水d值与海冰范围呈显著正相关,而与巴伦支—喀拉海(BKS)反气旋指数呈显著负相关。BGS降水d主要受海冰变化导致的局地蒸发控制,当海冰减少时,局地蒸发水汽增加,贡献了更多低d的降水。增强的BKS反气旋通过绝热下沉增温和向极的水热输送,加强了BGS海冰消融与局地蒸发,降低了降水d值;而较低纬地区输送水汽以高的d值为特征,其对BGS降水的直接贡献有限。该项研究从同位素的视角厘清了局地蒸发与较低纬地区水汽输送对北极降水的相对重要性,不仅有助于理解海冰减少对北极水循环的影响,也对北极古气候重建具有重要启示。
- 魏昕党少华刘忠方
- 关键词：北极海冰大气环流
- 中国大气降水中δ^(18)O的空间分布被引量：45
- 2009年
- 许多研究已经证明大气降水中δ18O的变化主要和瑞利分馏过程中水汽凝结的热动力学有关,而导致温度降低水汽凝结的主要地理因素是海拔和纬度.BW模型认为大气降水中的δ18O作为纬度和海拔的函数可以通过模拟获得,这为缺乏同位素观测地区的研究提供了必要的数据.利用BW模型,结合我国现有的55个站点降水和冰芯中18O的资料,建立了我国降水中δ18O与纬度和海拔定量关系的模型:δ18Oppt=0.0176LAT2+1.1195LAT0.0016ALT23.7553.在此基础上,利用地理信息系统分析软件ArcGIS,综合了纬度、海拔以及水汽源地和水汽循环过程等影响因素产生了较高分辨率的中国降水中δ18O的空间分布图.从一个新的研究方法揭示了我国大气降水中δ18O的空间分布特征,为古气候与稳定同位素水文研究提供了重要资料.
- 刘忠方田立德姚檀栋柴旭荣
- 关键词：Δ^18O降水
- 海河流域降水稳定同位素的云底二次蒸发效应被引量：15
- 2015年
- 云底二次蒸发导致的同位素动力分馏可显著影响观测的降水同位素组成和大气水线。本文利用海河流域7个监测站点的降水δ2H和δ18O数据,分析了云底二次蒸发对流域降水同位素的影响。结果表明:流域降雨水样的大气水线为δ2H=7.19δ18O-0.74,显著不同于降雪水样的大气水线(δ2H=8.42δ18O+15.88);流域降雨,特别是小降雨(<5 mm)事件,易受到云底二次蒸发的影响,导致其大气水线的斜率和截距均随着降雨量的减小而减小。流域降雨同位素的云底二次蒸发主要受气温和相对湿度控制,随着气温的升高和相对湿度的减小,云底二次蒸发加剧,导致观测的地面降雨富集重的同位素,同时伴随的同位素动力分馏导致流域降水过量氘(d)值以及大气水线的斜率和截距均减小。与平原地区相比较,流域山间盆地地区受"雨影效应"影响,气候相对干燥,其降雨同位素受更强的云底二次蒸发影响。观测期间,流域小的降雨事件占总降水事件的42%,故云底二次蒸发对流域降水同位素具有重要的影响。
- 赵诗坤庞朔光文蓉刘忠方
- 关键词：降水气温相对湿度海河流域
