过去40年青藏高原昼夜温差变化及其影响因素

为何“世界屋脊”日温摆幅重要

青藏高原，常被称为“世界屋脊”，正在迅速变暖，并对亚洲乃至更广范围的天气产生强烈影响。本研究提出了一个细微但重要的问题：不仅关心高原变暖的幅度，更关心昼间与夜间温度差距如何变化。这种日内波动称为昼夜温差，它影响冰川、水资源、生态系统，甚至人类健康。理解其如何以及为何发生变化，有助于科学家预判对下游数亿人口的未来气候风险。

更细致地观察高原的昼与夜

研究者利用115个气象站的记录以及高级气候数据集，考察了自1980年以来青藏高原日最高（白天）和最低（夜间）温度的变化。白天与夜间均有变暖，但夜间变暖速度更快。过去40年间，白天气温约以每十年升高0.33摄氏度的速率上升，而夜间气温则接近每十年升高0.5摄氏度。由于夜间追赶得更快，昼夜温差持续缩小。这一模式在各季节都可见，且在夏季最为显著，表明高原的暖期与冷期特征正在被重塑。

变化最强烈的区域

研究团队绘制了这些趋势的空间分布，发现变暖普遍存在但不均匀。高原上许多观测站都显示出白天和夜间温度的显著上升。昼夜温差通常在10至16摄氏度之间，内陆一些盆地的温差较大，而东南部部分地区的温差较小。随着时间推移，大多数站点显示出温差适度但持续的缩小。对温度记录的分析表明，目前这种模式——白天变暖且夜间变暖更快、日温差下降——很可能在未来多年继续存在，而非短期波动。

云、湿度与辐射如何塑造日温摆幅

为弄清驱动这些变化的因素，研究考察了高原气候的四个关键要素：云量、土壤湿度，以及作为不可见红外和日光的地表能量出入流。简言之，更多的云和更湿的土壤倾向于使白天变凉、夜间变暖，从而压缩日最高与最低温度之间的差距。研究者发现，近几十年来，西部高原的云量、土壤湿度和向外的红外能量通常有所增加，而入射日光在东部上升更多。统计分析显示，云量增多、地面更潮湿以及更强的红外损失通常与较小的昼夜温差相关，而更多的入射日光则倾向通过使白天升温超过夜间来扩大温差。

计算机模拟揭示了什么

由于观测站尤其在偏远西部稀少，作者还使用了为青藏高原定制的高分辨率计算机模拟。该模式再现了总体变暖的格局，但通常低估了实际气温，这在如此崎岖的高海拔地形上是已知的挑战。尽管如此，模拟确认了若干关键结论：在高原的大部分地区，尤其是南部和东部的草地带，白天和夜间气温都在上升，而昼夜温差在缩小，夏季缩小最显著。模拟还表明，底层地表类型也很重要：与裸地或稀疏植被地区相比，草地的日温差缩小更为明显，反映出植被和土壤湿度如何与日光和红外能量相互作用。

对人类与生态系统的意义

简而言之，青藏高原不仅在变暖；白天与夜间变得更相似。夜间温度上升与日温差缩小，会影响积雪与冰川融化、植物生长、疾病风险，以及高海拔居民与牲畜的舒适与安全。通过将这些变化与云量、土壤湿度和地表能量流的变化联系起来，本研究加深了我们对气候变化如何重塑地球上最敏感地区之一的认识，并提供了这些变化可能如何在更广泛的亚洲气候系统中产生连锁反应的线索。

引用: Chen, M., Wen, X., Li, M. et al. Change in diurnal temperature range on the Tibetan plateau in the last 40 years and its influencing factors. Sci Rep 16, 13433 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43200-9

关键词: 青藏高原, 昼夜温差, 云量, 土壤湿度, 地表辐射