與東部優(yōu)越的科研條件和外部環(huán)境相比，西北地區(qū)差距甚遠。但從事大氣科學研究多年的蘭州大學教授黃建平意識到，這里有著獨特的科研優(yōu)勢。黃建平認為，甘肅地處中國干旱半干旱區(qū)的典型位置，是研究氣候變化的天然試驗場，如果能夠配備先進的儀器設備和觀測條件，就一定可以取得優(yōu)秀的研究成果。

2013年，蘭州大學大氣科學學院院長黃建平教授課題組完成的“沙塵對我國西北干旱氣候影響機理的研究”項目榮獲國家自然科學獎二等獎。該項目是對我國西北地區(qū)半干旱氣候變化觀測研究的集體成果。項目組依托建立在半干旱區(qū)的綜合氣候與環(huán)境觀測平臺開展了地表能量平衡及陸－氣相互作用的長期、連續(xù)觀測。結(jié)合地基綜合觀測和衛(wèi)星遙感獲得的第一手實測資料對我國半干旱區(qū)氣候變化的物理過程和機制以及氣溶膠對半干旱氣候和區(qū)域內(nèi)水分循環(huán)的影響等科學問題進行了系統(tǒng)深入的研究。

該項目利用西北半干旱地區(qū)多年連續(xù)的觀測資料，深入刻畫了我國西北黃土高原半干旱區(qū)地表能量平衡及陸－氣相互作用的基本特征,揭示了云對半干旱草地 CO2 通量吸收的影響。研究建立了一個適合我國沙塵天氣特征的沙塵指數(shù)，揭示了黃土高原半干旱區(qū)氣溶膠光學和微物理特性的季節(jié)變化特征；同時發(fā)展了激光雷達反演氣溶膠光學特性的有效算法，并提出了針對沙塵氣溶膠和云光學特性同時反演的方案，揭示了沙塵氣溶膠輸送過程中光學特性的變化特征，為準確評估沙塵氣溶膠間接輻射效應提供重要的理論依據(jù)。

中國西北地區(qū)水資源短缺、生態(tài)環(huán)境脆弱，不僅是典型的資源性缺水地區(qū)，也是對全球氣候變化響應最敏感的地區(qū)之一。一直以來，開展該地區(qū)的氣溶膠對水分循環(huán)及其與氣候反饋作用的觀測研究對于理解全球的生態(tài)環(huán)境和氣候變化的區(qū)域響應具有重要科學意義。

文：科技導報社副編審、清華大學博士 祝葉華

審稿：中國科普研究所副研究員 鄒貞

中國科協(xié)科普部

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