作为我国中部和北部的重要水资源供给区，近年来长江流域水资源分配的不均匀性以及供给能力的不稳定性日益加剧。蒸散发（ET,Evapotranspiration）是直接影响流域水资源供给能力的重要因子，因此，厘清ET及其组分土壤蒸发（E,Soil evaporation）、蒸腾（T,Transpiration）和冠层截留蒸发（Ei,Vegetation interception of evaporation）变化的相关物理机制，可以为科学管理长江流域水资源提供重要理论参考和技术支撑。本研究基于遥感驱动的生态过程机理模型BEPS，模拟分析了2001—2020年长江流域年ET及其组分的时空变化特征；在此基础上，采用多因子联立求解法剥离了气候、植被叶面积指数（LAI,Leaf Area Index）和植被类型转变等对ET及其组分趋势的贡献，开展了归因分析。结果表明：1）流域平均ET、T和Ei分别以1.95 mm/a、1.12 mm/a和0.96 mm/a的速率显著增加；空间上，超过35%的地区显示三者显著增加；而流域平均及一半以上地区的E呈减小趋势。2）对比各组分趋势，流域平均和64%的地区显示ET趋势由T的变化决定，而其余地区则由E和Ei的变化控制。3）就流域平均而言，ET、T和Ei的增加及E的减小均可归因于LAI的增大。4)ET、E、T和Ei趋势的主控因子存在明显空间差异，但主控因子LAI的面积占比始终最大，分别为49%、46%、48%和73%。
南北两半球大气中高纬度之间的相互作用与季风等跨半球的天气气候系统存在着密切联系,由于涉及全球范围的大尺度环流与能量变化,其联系途径与机理受到学者们的广泛关注。本文结合ERA5再分析资料以及CMIP6中MPI-ESM1-2-HR模式历史输出资料,验证了冬季南北半球际大气质量涛动(Inter-Hemispheric atmospheric mass Oscillation, IHO)与东亚冬季风异常的联系及其对中国冬季气温的影响。研究表明,再分析资料以及模式结果均表明冬季IHO与东亚冬季风存在显著的正相关关系。IHO通过全球大气质量再分配与东亚冬季风建立起紧密的联系。当IHO为正位相时,大气质量在欧亚大陆北部异常堆积,而在中低纬地区异常亏损,这使得东亚地区海陆气压差明显增大,冬季风增强,同时对中国华中地区冬季地表气温具有显著影响;反之亦然。进一步分析发现,热带低平流层气温可以通过剩余环流调节臭氧含量经向分布进而影响南极对流层气温,从而对IHO年际变化起主要的驱动作用。
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