近日，地球系统模式领域权威期刊 Journal of Advances in Modeling Earth Systems（地学1区）以连载形式发表了袁星教授团队及其合作者们在三江源区域高分辨率陆面模式发展及应用方面的系列工作。
随着卫星遥感等多源数据的广泛应用、对精细尺度物理过程理解的深入以及计算能力的提高，发展高分辨率模式以应对气候和环境变化在近年来开始流行。然而在观测资料缺乏的高原地区，水循环对全球增暖的响应更为敏感、水热耦合更加紧密，使得精确模拟山区的水文变化并揭示其驱动机制极具挑战性。地处青藏高原腹地的三江源区是我国长江、黄河和国际河流澜沧江-湄公河的发源地，被誉为“中华水塔”，它经历了生态恶化和逐步恢复两个阶段。如何区分气候和下垫面变化对该地区径流变化的贡献，不仅是水循环研究的前沿问题，对径流适应性利用也具有重要的参考价值。
袁星教授团队在与美国马里兰大学梁信忠教授合作建立的联合地表地下过程模型CSSP基础上，通过加入可变入渗容量产流方案、考虑土壤有机质对土壤水力性质的影响，发展了适用于地形复杂地区高分辨率模拟的CSSPv2模型。通过与站点观测的土壤湿度、土壤温度、河川径流以及遥感反演的蒸散发、陆地水储量等多源资料对比，发现CSSPv2模型显著提高了土壤湿度和径流模拟精度，对陆地水循环变率和变化的模拟能力明显优于目前通用的模式再分析资料。利用CMIP5海陆气耦合模式分离三江源区自然和人为气候变化影响，驱动陆面模型CSSPv2开展陆地水循环变化的归因试验，并通过有无植被变化试验对比，发现源区径流变化主要受自然气候变化影响，植被下垫面变化对陆地水循环的影响约10%左右。这说明变化环境下三江源地区的水资源管理应采取适应措施，以应对自然气候变化为主。
该系列工作的主要完成人季鹏本科毕业于我校长望实验班，现为袁星教授团队硕博连读三年级研究生，围绕高分辨率陆面模拟已发表SCI一区文章2篇，二区1篇。
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参考文献：
Yuan, X.*, Ji, P., Wang, L., Liang, X.-Z., Yang, K., Ye, A., Su, Z., & Wen, J. (2018). High resolution land surface modeling of hydrological changes over the Sanjiangyuan region in the eastern Tibetan Plateau: 1. Model development and evaluation.Journal of Advances in Modeling Earth Systems,https://doi.org/10.1029/2018MS001412.
Ji, P. & Yuan, X.* (2018). High resolution land surface modeling of hydrological changes over the Sanjiangyuan region in the eastern Tibetan Plateau: 2. Impact of climate and land cover change.Journal of Advances in Modeling Earth Systems,https://doi.org/10.1029/2018MS001413.
Ji, P., Yuan, X.*, & Liang, X.-Z. (2017). Do lateral flows matter for the hyperresolution land surface modeling?Journal of Geophysical Research - Atmospheres, 122, 12,077–696 12,092.https://doi.org/10.1002/2017JD027366