全球增暖背景下，东青藏高原在内的全球冰川正在快速融化，然而以Karakoram为中心的西青藏高原核心区域冰川面积有所增加。西青藏高原涡旋（Western Tibetan Vortex，WTV）被认为是造成冰川面积增加的原因。WTV实质上为常年存在于青藏高原西侧上空、为近地层大气环流提供主导性变率的一种大气模态（图1）。然而学界对WTV是动力制导或者热力制导存在争议。Li et al. (2021) 证明，WTV的结构为非热力直接制导环流。通过GCM开展西青藏高原地表热力强迫试验得到的热力直接环流，与观测到的WTV结构相比，几乎完全相反（图2）：（1）高原西侧地表热力可强迫出稳定的上升环流异常，相反地，观测的WTV却为高原西侧地表增温对应上空异常下沉气流；（2）模式模拟呈现为经典的斜压结构，相反地，观测的WTV为准正压结构。由此提出了WTV通过辐射过程影响高原西侧2m温度的新物理机制框架。通过ERA5资料的初步诊断发现，WTV偏强（弱）时，西青藏高原核心区环流异常下沉（上升），云量减少（增多），入射地面短波辐射增强（减弱），地表温度和地表2m气温随之增加（减弱）。这个物理机制框架，补充了关于WTV影响高原近地层气温的物理机制研究。
图1 WTV在500hPa等压面（高原的近地层）上水平结构图。a为冬季（JFM），b为夏季（JJA）。彩色阴影和流线分别为2m温度及500hPa水平风场与WTV强度指数的相关。
图2 模式模拟的西青藏高原地表感热加热知道环流与观测的WTV环流垂直接受示意图。
相关论文发表情况
Li X., J. Yu, S. Liu, et al., 2022: Structure of the Western Tibetan Vortex inconsistent with a thermall-direct circulation. Climate Dynamics, 58, 2213-2225. (第一资助)