地环学院史晓宜副教授在Journal of Hydrology、Climate Dynamics上发表研究成果
时间: 2026-10-27 作者: 浏览次数: 12

近日,浙江师范大学地环学院史晓宜副教授围绕季风–西风过渡带降水同位素变化及其控制机制开展系列研究,相关成果分别以“Mechanistic shifts in seasonal precipitation isotope variability across China’s monsoon–westerlies transition zone”(论文1)和“Seasonal shift in dominant controls on precipitation isotopes in the monsoon–westerlies transition zone of the southeastern Tibetan Plateau”(论文2)为题,发表在水文学领域国际权威期刊Journal of Hydrology和国际期刊Climate Dynamics。其中,论文1第一作者为2024级自然地理学硕士研究生韩文晴,通讯作者为史晓宜副教授;论文2第一作者为史晓宜副教授,通讯作者为中国科学院西北生态环境资源研究院蒲焘副研究员。上述论文的第一完成单位均为浙江师范大学。

由于季风与西风之间存在复杂的相互作用,阐明中国季风–西风过渡带降水δ18Op季节变化的驱动因素仍是一项挑战。本研究对水标记实验的结果进行季节性分解,量化各过程对降水稳定同位素季节变化的贡献(图1)。结果表明,影响季节性δ18Op变化的主导因素呈现出一种类似“三明治”的空间分布格局:以季风为主导的东南部地区和以西风为主导的西北部地区,主要受海洋水汽源季节性迁移的控制;相比之下,季风—西风带过渡区则主要受水汽输送过程控制。此外,以输送为主导的带状区域会随季风季节性移动。该现象表明,水汽输送对δ18Op的空间影响并非固定不变。该迁移模式揭示了一种潜在机制:空间分布的古气候同位素记录可能反映过去季风影响空间范围的变迁。其中,位于青藏高原东南缘季风–西风过渡区的丽江地区,降水稳定同位素的主控机制具有显著的季节差异:季风期主要受远距离水汽输送过程影响,而非季风期局地水汽再循环和云下蒸发等过程的相对影响增强(图2)。


图1 中国夏季降水源区蒸发过程 Δdδsource 、输送过程Δdδenroute 和局地冷凝过程Δdδcondensation对各源区降水同位素组成变化Δdδ的相对贡献


图2  丽江地区不同季节云下蒸发与局地水汽再循环过程。f表示雨滴蒸发剩余比;Δδ18O和Δd分别表示实测降水与云底降水δ18O和d的差值;Fre表示再循环水汽比例;Ve表示蒸发速率;slope表示δ²H随δ¹⁸O变化的回归斜率

上述两项研究从不同角度深化了对季风–西风带相互作用下降水同位素变化机制的认识,为东亚古气候研究提供了新的观测与理论依据。

该研究其他合作者包括中国科学院地质与地球物理研究所孔彦龙研究员、中国科学院西北生态环境资源研究院王世金研究员、西北师范大学王圣杰教授、河海大学吴华武研究员、中国农业大学景昭伟博士、中国科学院、水利部成都山地灾害与环境研究所汪少勇博士、重庆交通大学彭培艺副教授。研究得到国家自然科学优秀青年基金(42322209)、国际原子能机构协调研究项目(F33031)等多项课题的联合资助。

原文链接(论文1):https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2026.136649

原文链接(论文2):https://doi.org/10.1007/s00382-026-08324-8