青藏高原季风过渡带降水稳定同位素9年观测揭示的多尺度控制因素与气候指示意义

《Agricultural and Forest Meteorology》：Characteristics and controlling factors of stable isotopes in precipitation based on 9-year monitoring data in the monsoon transition zone of the Tibetan Plateau

　　本文基于青藏高原季风过渡带唐古拉山9年降水同位素观测数据，系统揭示了不同时间尺度和降水类型下δ18O和δD的变异特征，阐明西风与印度季风（ISM）水汽源对同位素分馏的协同控制，为高原古气候重建与水循环研究提供关键指标。

　　

研究亮点

降水稳定同位素值在研究区域表现出较大波动。在日尺度上，观测到的降水δ¹⁸O值变化范围为-30.0‰至1.9‰，量加权年平均值为-16.5‰；对应的日δD值范围为-225.7‰至34.0‰，量加权年平均值为-115.2‰。9年时间序列的日降水同位素值呈现出明显的正弦式季节波动。

降水中的同位素组成与局地大气水线

通常，降水的同位素组成及其局地大气水线（LMWL）特征受水汽来源和降水事件期间气象条件控制。因此，LMWL特征能够反映区域降水过程的水源和云下蒸发影响。本研究中，不同时间尺度和降水类型的降水LMWL斜率范围为7.2至8.6，表明不同来源水汽对降水的共同影响。

结论

本研究展示了在青藏高原中部季风过渡区暖季观测的9年（2013-2021年）降水同位素和气象数据，以探索控制降水同位素变异的潜在因素。该区域降水的同位素组成和LMWLs表现出明显的季节模式。在不同时间尺度和降水类型中均观测到降水同位素存在显著的量效应。日降水同位素中存在显著的反温度效应，而在月尺度上，降水同位素则表现出温度效应和反温度效应共存，这反映了不同大气环流系统对降水同位素的交替影响。