高原气象学即青藏高原气象学，是研究主体平均海拔高度在4000米以上、周边或邻近地区平均海拔在3000m以上的中国青藏高原这个特殊地区气象状况的学科，涵盖高原大气科学试验、高原数值试验、天气动力学、中尺度气象学、气候变化等大气科学诸多分支学科的研究内容，主要包括：①研究青藏高原上特殊的天气和气候规律，高原天气系统的生成、移动和演变特征，提高预报准确率；②研究高原的热力和动力特性对于东亚大气环流甚至全球大气环流的作用，以及高原对下游地区天气、气候的影响，为中国天气预报和数值预报提供物理依据。高原气象学的研究已取得较大进展，正逐渐成为气象学的一个重要分支。

山地的海拔高度一般在500米以上，地形特征为起伏大，坡度险峻并且沟谷幽深，多呈脉状分布。山地有别于单一的山或山脉，是一个众多山脉所在的地域。

高原是特殊的山地，其海拔高度一般超过1000米，面积广大，地形开阔，周边以明显的陡坡为界，表现为比较完整的大面积隆起地区。

在国外，与地形有关的气象问题称为“山地气象”或“高山气象”。在我国，“山地气象”常称为“高原气象”，但从定义、学科属性及研究内容来看，高原是一块高海拔的山地，“高原气象学”应该是“山地气象学”的重要组成部分。

西藏高原的海拔超过4500米，最高达8848.86米，主要在中国西藏自治区内，是青藏高原的主体。

青藏高原占我国陆地面积的1/4，亚洲面积的1/6，主体平均海拔高度在4000米以上、周边或邻近地区平均海拔在3000m以上，伸入大气对流层的中部，是全球海拔最高、地形最为复杂的高原，号称地球“世界屋脊”、“亚洲水塔”。

第三极的海拔超过3000米，面积超过500万平方公里，是地球上数一数二的大高原。

青藏高原在大气科学研究中，受到世界气象界的高度重视，是具有明显地域特色的大气科学分支领域。从大气动力学和热力学的观点来看，青藏高原是一个动力和热力扰动源，对东亚大气环流、亚洲季风、东亚梅雨以及海﹣气相互作用过程也有极为重要的作用。我国频受气象灾害侵袭，无论急性灾害（Acute Disaster）、还是慢性灾害（Chronic Disaster），基本上都与青藏高原的动力和热力作用有关。例如，在夏季，青藏高原是灾害性天气系统的一个强烈活跃区。

青藏高原气象学在理论及应用方面取得了许多重大突破，代表着中国山地科学研究的最高水平，青藏高原气象学在中国已发展成为大气科学中相对成熟并具有中国特色和世界影响的分支学科。

鉴于青藏高原本身特殊的地理特征，对我国乃至全球的天气、气候产生的重大影响，以及对地质、生态等其他学科的巨大影响，青藏高原气象学研究意义重大。

作为地球上一块隆起的高地，青藏高原位于大气对流层中部、以感热、潜热和辐射加热的形式成为一个高耸入大气的热源。一方面，青藏高原下边界的物理性质特殊，近地层大气层结稳定度、地面植被、高原积雪以及土壤温度、湿度的变化都直接影响着地﹣气系统间的感热和潜热交换，从而引起地﹣气系统三维热力结构的变化。另一方面，青藏高原的地理位置特殊，在冬季位于西风急流的纬带上，夏季处于东西风带的交界处，对东亚大气环流、气候变化以及灾害性天气的形成和发展都有重要影响，并且在不同的季节起着不同的作用。

因此，青藏高原地﹣气系统物理过程对全球气候与东亚大气环流以及我国灾害性气候和天气异常都有关键性的重大影响。除我国科学家之外，世界上（特别是日本、美国、韩国等）还有不少科学家也关注着或直接参与青藏高原物理过程对天气和气候影响的研究。

除了对天气、气候的影响，青藏高原是生物多样性演化的重要枢纽，古生物化石不但是生物演化的重要证据，也是认识地质时期环境与气候变化的重要研究材料。在2023年珠峰科考中，中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和西双版纳植物所组成的古生物分队，获得重大发现：在距今2.2亿年的三叠纪晚期地层中发现鲨鱼化石，为当时的6级海洋生态链补上第2级缺环；在距今500万年的上新世早期地层中，发现小檗化石，认为在当时这里有一片针叶林群落，这和今天看到的植被非常相似，证明当时（距今500万年前）喜马拉雅山脉在青藏高原隆升过程中已超过3000米海拔高度。

此外，青藏高原对地质、生态等学科的重大影响不可忽视。以泛喜马拉雅植物研究为例：作为个植物分类学家心中的圣地，泛喜马拉雅地区生长着两万多种高等植物，这个数字相当于中国所有高等植物种类的三分之二，是整个欧洲高等植物种类的2倍，是北美洲的1.5倍。而对青藏高原上的冰川开展研究，能收集远古时代的大气、并探测其成分，进而判断距今几十万年前的大气二氧化碳、甲烷等温室气体浓度的变化。此外，青藏高原地区冰川的退缩面积，也直观体现了全球变暖的速率。

青藏高原气象学主要研究内容包括：高原大气科学试验、高原数值试验、天气动力学、中尺度气象学、气候变化等大气科学诸多分支学科。

主要研究方法包括：边界层观测资料分析、大气环流客观分析、天气系统统计分类、卫星和雷达图像分析、物理量和能量诊断分析、数值试验及模拟、流体力学模型实验、动力学理论研究等。

基本天气气候特征

青藏高原上空，空气稀薄且杂质少，密度仅为平原上空空气的一半，所以太阳辐射强；地面的季节变化和日变化非常显著；地形的动力和热力扰动也很多。

因此，和同纬度地区相比，青藏高原的天气气候有如下的特点：

①就地面气象要素而言，以青藏高原地面气温最低，气压最低，湿度最小，风力最大；但就同纬度同高度的空间区域而言，则青藏高原地区的温度最高（夏），湿度最小（夏），气压最高（夏），风力最小（冬）。

②青藏高原是全球同纬度地带中大气极不稳定的地区之一。和其他地区相比，对流云终年发展,阵性降水最多，雷暴最多，雹暴最频繁。

③高原地区中间尺度和中尺度的最多，青藏高原是最明显的天气系统产生源地。上述特征都同青藏高原的动力作用和热力作用有关。

高原的动力作用

包括机械作用和摩擦作用两种。

（1）机械作用

冬季，西风气流经过高原时，6公里以下的迎风面，被迫明显地分成南北两支，沿地形等高线而绕流。到达高原背风面之后，这两支西风重新汇合，形成了高原地区对流层中低空极为明显的北脊南槽的环流形势。夏季，东风气流经过高原时，虽有分支绕流的现象，但不如冬季明显。由于青藏高原的阻挡作用，西风带的长波槽移到高原西部时，低槽中部被阻挡和填塞，切断成南北两个短波槽，分别绕过高原，沿着高原南北两支西风东移，影响高原及其东部地区的天气。

青藏高原对大气流动的强迫爬坡作用也非常重要。冬季，高原西坡和北坡出现爬坡气流，而东坡和南坡则为下滑气流；夏季正好相反。因此，冬季高原西坡和北坡比东坡和南坡降水多，夏季东坡和南坡比西坡和北坡降水多。当气压系统被迫爬越高原时，因气柱缩短而增压，这将使低压系统减弱或填塞，高压系统更加强大或发展；当气压系统移出高原时，气柱因拉长而减压，低压系统将加深或发展，高压系统则将减弱或消亡。这就是高原以外的低涡系统(或高压系统)所以不大可能（可以）移进高原，而高原上的低涡（或高压）系统则可以（不能）移出高原又可加强（减弱）或发展（消亡）的原因。

青藏高原的阻挡所形成的大气大规模的绕流和爬流运动及其变化，对长波和，特别是对中国冬季沿海西风带长波槽的形成和演变，都有极其重要的影响。

（2）摩擦作用

地表的摩擦作用，使高原上形成，高原侧边界所受的影响更为突出，它使接近侧边界的气流速度减小,但离侧边界较远的自由大气，流速不发生变化,从而形成侧边界附近气流的水平切变，产生了涡度。冬季的时候，在高原北部西风侧边界里，常出现性涡旋，而在高原南部的西风侧边界里,常有性涡旋产生；夏季则不然，高原北部仍为西风侧边界，常有中尺度反气旋产生；但高原南部由于是东风侧边界，也常常产生中尺度的反气旋。

高原的热力作用

可分为高原地面和高原大气的冷源和热源作用两种。凡是把热量供给大气的高原地面称为热源；反之，则称该地面为冷源。同样，当高原上空的大气把热量输送给四周大气时，则称高原大气为热源；反之，则称该大气为冷源。

2月至11月，高原地面为热源；12月至次年1月，作为高原主体部分的羌塘高原为冷源，其余部分仍为热源。6月热源最强，1月的冷源最强。但就年平均而言，青藏高原是一个热源。

4月至9月,高原大气为热源；11月至次年2月为冷源；3月和10月为过渡月份。7月热源最强，1月冷源最强。除雨季外,高原大气的冷源和热源中心，都在高原中部；雨季期间,由于印度阿萨姆邦地区降水而大量释放潜热，使强热源中心移至阿萨姆邦地区上空。

青藏高原热源强度在3月至4月急剧增加，从4月起，在高原东部出现了热低压，它向西和向北扩大,到了7月，整个高原为热低压所控制。这时有两个明显的强低压中心，分别位于高原的西部和东部。从 8月以后，大气的热源强度迅速减弱。9月，冷源在高原西北部建立，高原的冷高压首先在高原西北出现，继而迅速向东南扩大,1月达到最强，这时高原的主体部分为冷高压所盘踞。

高原地面热平衡特征从地面感热和潜热、地面热源、土壤热交换入手, 其研究成果的主要特征有:日变化特征与平原一致,但存在某些明显的差异, 提出热平衡各分量的计算方法, 初步分析了地面感热和潜热并得出有意义的结果。姚永红等(2000)发现高原感热通量异常变化表现在东西部的差异, 夏季则表现在高原东北部和西南部的差异。

高原地面辐射特征

1979 年高原气象实验从太阳直接辐射、太阳散射辐射、太阳总辐射、地面反射辐射、地面净辐射等方面着手, 研究高原各站点、各地区夏季辐射平衡的气候学特征,揭示了高原地面辐射分布许多新的事实,纠正了过去一些不当看法, 提出了辐射随海拔分布的公式等。

这些成果主要有:高原上太阳辐射各个分量主要由测站海拔高度决定;云状对太阳辐射的影响非常显著;在适当条件下可以观测到辐射的极大值;夜雨使得辐射通量密度由旱季到雨季有明显的突变现象。

高原大气环流及其季节变化

高原气象实验文集探讨了1979 年夏季南北半球大气环流变化、亚洲季风、南亚高压、热带东风急流、南支西风急流等的气候特征及其季节变化, 发现高原是大气低频振荡的发源地, 低频波可以向南北方向传播和东西方向传播, 低频振荡存在遥相关;发现南亚高压的建立不是高原直接加热的结果, 热带东风急流是南亚季风振荡的重要环流因子等。

罗四维(1983)的综述中指出100hpa青藏高压建立的原因是东亚季风建立机理的关键问题, 高原的加热作用对100hpa 青藏高压的建立是很重要的。Zheng 和Liou(1986)以GCM 讨论高原动力、热力作用对大气的影响。章基嘉等(1991)论述30 -50天周期大气低频振荡的事实、动力诊断和数值试验。

高原大气边界层

高原大气边界层指距高原地面1～2公里的层次（包括侧边界层），在这层中地面摩擦力和湍流粘性力的影响非常突出，使地面风速按指数规律随高度而变。在这一层次里，还存在着动力性和热力性的高低压系统。青藏高原大气边界层是世界上最高的边界层。它的水平范围冬小夏大，底层大，顶层小；边界层的厚度，冬薄夏厚，冬季距地面约1公里，而夏季距地达2公里。这个边界层使高原对大气影响的有效面积扩大了一倍，有效高度也增高了1～2公里。这就是说，青藏高原对大气影响的有效高度，不是4～5公里，而是6～7公里，高原有效水平范围,不是250万平方公里，而是500多万平方公里。

高原季风

由于高原地面和大气的冷热源作用，使青藏高原及其邻近地区冬夏盛行风向，发生近乎相反的变换；随着风向的变化，天气系统和气候特征也有明显的季节变化，这种现象称为青藏高原。这种季风不仅有年际变化和日变化，还存在着14天的准周期变化。青藏高原冬季为冷源，这时边界层里常出现冷高压，高原北部盛行西风，南部盛行东风，全高原常是干冷少降水的天气；夏季相反，青藏高原为热源，边界层里多出现热低压，高原北部盛行东风，南部盛行偏西风，全高原为湿“暖”多雨雪天气。青藏高原冬夏季风的存在，使高原所在的经度带内，夏季的哈得来环流，改变为强大的季风经圈环流；且因为冬季高原季风的经圈环流和哈得来环流的流向一致，该地区冬季的哈得来环流显得特别强大。

高原天气系统

在青藏高原特有的地形及其动力和热力作用下，形成了高原地区特有的天气系统。如对流层高层的南亚高压、 500百帕等压面上的低涡和等。低纬度热带低压系统虽可影响高原大气，但这种情况极少。

（1）南亚高压

它是夏季对流层上部全球最强大、最稳定和范围最大的高压,是在20世纪50年代末绘制100百帕时发现的。南亚高压的东西向长轴可达180个经度（上万公里），南北向的短轴可达40个纬度。

在150百帕等压面上高压最明显，高压的最强中心在青藏高原上空,属于暖性反气旋环流系统，它又称夏季对流层上部反气旋、夏季亚洲季风高压、夏季亚非季风高压、夏季100百帕青藏高压等。

在100百帕的高空，南亚高压中心的位置有明显的季节性变化：冬季位于菲律宾群岛附近，从4月起加强向西扩大，移到南海，5月移至中南半岛上空，6月移至青藏高原,7月和8月稳定在高原及其邻近地区并得到加强，9月撤离高原，向东南方逐渐移回到冬季的位置。海陆分布是这个高压形成的基本背景，但和夏季青藏高原地区(包括孟加拉国和印度阿萨姆邦)加热以及整个带北移也有关系，它随着对流层高空高温区位置变化而移动。进入春季之后，大陆比海洋升温快，其上空大气明显增温，高压移向大陆，又因青藏高原地区加热最明显，故往往在高原上空形成一个最强最暖的高压中心。入秋以后，大陆降温快，海洋降温慢，海洋上空形成了相对的暖区，高压就移到了海洋上空。

夏季，南亚高压中心位置常有纬向的移动，当它在东经100以东地区时，属于东部高压型；在东经100以西时，则为西部高压型。每逢东部高压型时，中国东部500百帕以上的高空均为高压，盛行下沉气流,长江中下游、云南和贵州一带，少雨偏旱；华北、西北和川西一带，多雨偏涝。而当出现西部高压型时，恰恰相反，长江中下游和云南、贵州一带，多雨偏涝；华北、西北和川西一带，少雨偏旱。青藏高原地区的对流层上空为南亚高压时，如果在500百帕也为高压区，则此地区少雨偏旱；如果500百帕高空为低压区,则此地区多雨。南亚高压东部型和西部型的变换周期约为13～15天。

（2）高原低涡

指500百帕上有闭合等高线或气旋性环流的涡旋。这些低涡绝大多数是在青藏高原上形成的，只有极少数是从高原以外移来的。它们大都是高原大气边界层现象，高度很少超过 400百帕，水平范围约500公里左右。低涡的主要源地是申扎和班戈湖以西附近的羌塘地区，其他如那曲、柴达木、松潘和九龙等地，虽也常产生低涡，但频数远比羌塘地区少。

低涡总是在西风带低压槽的前方形成，根据低涡中心区的温度场结构，可把高原低涡分为三种：

①温度脊区的暖性涡;

②温度槽区或西风带低压槽前锋区的斜压性涡；

③低涡中心与低温中心重合的冷性涡。

按天气图资料多年统计的结果，低涡出现的频数以5月最多,平均为30.7个，6月为25.9个，7月为28.1个，8月为23.2个，9月为10.3个，从10月至次年3月，高原上就极少出现低涡。

夏季，在500百帕等压面上,当西太平洋副热带高压和伊朗高压远离青藏高原，而100百帕等压面上的南亚高压为西部型,且其脊线位于北纬30以北时，高原地区的低涡很活跃，降水偏多；反之，当上述两个高压向高原靠近，南亚高压为东部型时,高原地区的低涡活动少，降水偏少。低涡生成初期多为热低压，这时其相应的云团多由积雨云或中低组成，结构稀疏，降水量小，降水中心和暖涡中心重合；在没有冷空气入侵时，暖性涡顺着切变线东移，到达那曲附近，云结构变得紧密、色亮白，降水增大,但多消失在高原东部，很少移出高原；当有冷空气侵入时，暖性涡变为斜压性涡，云雨得到发展，雨区多在低涡中心的东南方，它可以东移到中国东部地区，并常引起暴雨和洪涝天气。

（3）高原切变线

夏季，在青藏高原地区500百帕等压面上的温度梯度小、风向对吹的不连续线，称为切变线。它可分成准东西向的横切变线和准南北向的竖切变线两种。

按切变线的结构不同,又可分为：

①在两个小高压之间生成的短小的暖切变线。它维持的时间短，厚度小，天气变化不激烈。

②在两个副热带高压之间形成的竖切变线。其北端为冷锋结构,南端为暖性结构，厚度较大，常常给高原地区带来降温强烈和降水较大的天气。

③在高原北部小高压南侧的偏东气流和高原南部的西南气流之间形成的切变线。其东段具有较明显的冷锋结构，西段是暖性的，高度一般只能到达400百帕的等压面上，常引起高原中东部大量降水。高原的这些切变线，常常可以横贯整个高原。

切变线是青藏高原地区夏季 5月至9月最常见的天气系统之一,它也是高原大气边界层的一种现象。由500百帕天气图资料统计的结果表明，月平均频数为：5月37.1次，6月41.6次7月，42.4次，8月39.9次，9月25.8次。其中以6、7月最多,冬季则很少出现。除9月份外，在5月至8月每天的08时或20时天气图中，至少有一时次可以观测到切变线的存在。

高原切变线的形成及其维持的天气条件，同低涡相似。

自20世纪60～70年代以来，对进行了一系列综合科学考察，获得了温、压、湿、风、云、降水、辐射等珍贵资料，从而在青藏高原对大气运动的作用和珠穆朗玛峰地区的天气气候特征等方面，都有了一些新发现。随着大规模高原大气实验计划的实施，对这些方面的研究，特别是对东亚或北半球地区天气气候的异常和气候形成的研究，将会取得更多新的线索和成果。

高原积雪与我国环流和天气

青藏高原积雪异常对东亚大气环流以及我国夏季旱涝的影响非常明显。很多研究发现冬春季高原积雪与我国夏季长江流域为正相关关系, 青藏高原积雪和欧亚积雪同我国汛期降水的相关分布基本上是相反的。冬季高原积雪与我国夏季降水的正相关区域在长江中下游和西北部部地区,负相关区域在华北和东北地区。冬季高原积雪与春季高原及邻近地区500hpa 高原场呈显著的相关关系, 而且也是北半球相关最显著的地区。

过去人们对青藏高原地区雪盖的影响大多停留在相关分析上, 陈烈庭等开创性地开展了高原雪盖对东亚季风影响的研究, 后来采用数值模式进行试验。数值模拟实验表明冬夏积雪后冷却效应为1 -2个月, 即隔季相关现象, 并分析其与大气环流的关系及其对以后天气气候的影响, 并对雪盖-环流-海温-雨带的相关联系和可能机制进行探讨。陈乾金等(2000)指出高原冬季积雪异常影响东亚冬季风的异常, 进而通过Hadley 环流引起南海积云活动异常, 造成赤道纬向风变异, 由此对我国夏季风雨带产生影响。

动力和热力作用的模拟

青藏高原气象科学实验的主要任务之一是深入了解青藏高原对于夏季东亚大气环流和天气过程的热力、动力作用。1979年实验中设计三种简单模式;二维初始方程数值模式、p -o 坐标的初始方程数值模式、α坐标初始方程的热带模式。通过这些数值模式实验得到一些结果:地形在气流爬铙的机械作用方面对于高原低空的气旋性环流、高空的反气旋性环流及青藏高压上升运动有一定的作用;夏季热源分布最大值在孟加拉湾上空;夏季季风环流形成和转换中夏季风建立主要取决于非绝热加热。流体力学的转盘模拟出北半球夏季的平均环流。

徐晶等(1999)模拟高原高空环流对台风运动的影响, 结果表明高原500pha 为低值系统控制时有利于近海台风西行, 槽较弱时路径偏西;500pha 为高压时沿海台风往往转向北行, 而高压脊偏弱时北行速度减缓。郑庆林(1999)研究高原对5 月份全球大气环流季节转换的影响, 试验表明高原对全球大气环流的作用是十分深厚的,可影响到对流层的大气状况。

历史上第一个在青藏高原探险&考察的人是谁？前人对该地区的探索取得了什么成果？近日，《地理学报》发表了中国科学院院士、中国科学院青藏高原研究所陈发虎研究员等人的文章，系统收集整理1949年以前，国内外对青藏高原自然地理、人文地理、地质地貌、河流湖泊、气候气象、动物植物等自然要素和自然景观的考察探险活动的文献资料，将这一时期，青藏高原的科学考察探险分为以下四个阶段：

第一阶段：古代主要是与国内外宗教活动相关的附带零星记录；

如大禹时代出现的《山海经》，书中记载了从黄河上游地区到帕米尔高原间一些地理情况。另外西汉张骞2次奉派出使西域期间，途经帕米尔高原也留下了探险考察记录。唐朝僧人、探险家玄奘（陈祎）第一次较明确记录了葱岭的位置和范围。1624年8月西方传教士翻越了喜马拉雅山，抵达西藏阿里南部，随身携带着测量仪器，测量记录所经之地的高山、湖泊和城镇的一些自然特征，描述了西藏地区的自然状况（如气候冷暖和风雪晴雨变化等），丰富了欧洲对青藏高原的了解。明朝末期，地理学家和旅行家徐霞客首次提出金沙江是长江源，对长江起源问题研究产生了深远影响。

这一阶段，对自然地理现象和人文地理多是附带的、表面的、零散和片断式的静态描述，记录大多不系统不完整，也存在一些不准确不恰当甚至错误之处，是青藏高原科学发展的“地基”材料。

第二阶段是19世纪后半叶，英国、印度、俄国、法国和美国等国家的探险家、传教士和学者开始进入青藏高原，以科学名义考察探险。

他们测定山体所在位置、绘制沿途地图、记录当地气象条件等，获得了大量珍贵的实地考察材料。其中，瑞典地理学家、探险学家斯文·赫定的考察范围广阔、考察内容涉及的学科广泛、考察成果众多且较准确、考察结果影响比较久远，他的考察成果取得了质的飞跃，且留下了数量可观的考察报告、探险实录、札记和图像等资料，这些倾注毕生精力考察汇总下来的基础材料成为青藏高原科学研究中的珍贵历史资料。

20世纪初期，中国人对于高原的考察研究也给我们留下宝贵的原始记录和描述。清代驻藏大臣有泰，1904—1907年，对青藏高原进行了连续的天气短期观测，著有约40万字的《有泰日记》，详细记录了拉萨每天的天气概况、气象灾害等；百年前徒步穿越青藏高原的陈渠珍，在回忆录《艽野尘梦》中，多处描写了青藏高原自然地理和人文地理概况，并附有进藏和出藏路线图。

这个阶段，大部分青藏高原科学考察主要体现为路线调查，探寻地图上未标识之地，记录内容多为中国传统风土人情，处于青藏高原基本特征认识初期阶段，对于自然地理现象的发生、发展和机制研究并不多见。

第三阶段：中外联合科学考察

1927年，中国科学界组建中瑞西北科学考查团，首次开展中外合作科学考察。考察内容涉及气象、地质、古生物、考古等多个学科。考察时间长达6年之久，绘制了大量地质测量图和实测地图，采集了大批植物标本，对以后的青藏高原科学研究和经济建设都有极其深远的影响。

考察成果中，气象观测记录及对寒潮的研究取得了创新认识。中国气象学家和气象教育家李宪之与德国气象学家郝德等人在柴达木盆地西北部的铁木里克进行寒潮气象观测，记录了1928年10月26—31日的强大寒潮。根据这次寒潮观测结果以及其他气象观测资料发现，南北半球的气流可以通过赤道相互影响，找到了台风的成因，打破了当时气象学的局限性。在德国柏林大学冯·费卡教授指导下，他完成的博士论文《东亚寒潮侵袭的研究》轰动了国际气象界，至今仍是寒潮和台风方面研究的奠基性、经典性著作，是中国乃至亚洲气象学先辈们对世界气象学的重大贡献。

对植物、植被考察和植物标本采集，是这一时期青藏高原科学考察特点之一。是青藏高原植物研究的第一手的珍贵科学资料，与当前全球变暖背景下这一区域生态和植被对比会产生重要结果。

第四阶段：中国学者主导的较系统科学考察

1912—1949年，科学考察热潮兴起，众多中国地理学家、地质学家等走入青藏高原边缘及腹地，收集了大量第一手科学基础资料。

历史地理学家任乃强经历15年实地踏勘，使用现代圆锥投影、经纬度定位，于1943年绘制成了第一张1∶100万康藏标准地图，使各县有了明确的行政区划和4个方位的界线即四至标识。

近代地理学家徐近之系统考察了青海湖和纳木错，建立了西藏高原的首个气象台站并逐日观测，而且引领中国学者对青藏高原的科学观测首次走向国际。1941年在《美国气象学会会志》发表了研究成果，向国际精确报道了拉萨的风温压及降水特征。

1949年以前，上述前仆后继的探险者和科学家们使得青藏高原科学考察逐步经历从无到有、从局部地区到高原整体，从定性描述到定量分析，以及从单学科到多学科交叉融合的发展过程，为青藏高原系统科学的发展积累了一批批科学素材、奠定了较为坚实的基础。新中国成立后，随着西藏的和平解放，中国科学家开始了一系列自力更生的青藏高原综合科学考察。

受政务院委托，1951-1953年，中国科学院组建了西藏工作队，在西藏东部和中部开展地质、地理、气象、农业、畜牧、水利、医药、社会和语言等方面的调查工作。这是新中国第一支青藏高原科学考察队。

1955-1968年，中国科学院开展了一系列极高海拔的科学考察工作，以世界海拔最高的山系喜马拉雅山为主要研究对象。包括1959-1960年和1964年中国科学院和原国家体委共同组织珠穆朗玛峰和希夏邦马峰登山科学考察队以及1966-1968年中国科学院西藏科学考察队以“喜玛拉雅山的隆起及其对自然界与人类活动的影响”为中心课题的珠穆朗玛峰地区综合科学考察。

1958-1960年，为了配合国家登山队第一次攀登珠峰朗玛峰，中国科学院组织了一支46人的科学考察队，对珠穆朗玛峰地区进行自然地理、地质、地貌、气象、水文、植物、动物等方面的考察。这次科学考察在珠穆朗玛峰探险史上是空前的；考察范围包括珠穆朗玛峰的东、西、北侧海拔2500米到6500米的地区，面积约7000平方千米。经5个月的野外考察和持续一年的气象水文观测，获得了许多有价值的科学资料。

1960年5月25日凌晨4点25分，成立时间不足5年、平均年龄24岁的中国三位登山队员登上珠峰，他们分别是地质工作者王富洲、解放军炊事员贡布、伐木工人屈银华，这也是人类首次从珠峰北坡登上顶峰。当他们三人成功登上峰顶正值夜晚，因黑暗无法拍摄；他们放在顶峰留下的纪念物太轻，可能被大风卷走。三年后，当美国人登顶时，这些纪念物都不在那里。而且，他们在极端恶劣的缺氧状态下夜晚攀登珠峰，被西方认为不可能。因此，他们的壮举当时并未得到国际登山界认可。不过，目前中国1960年的登顶珠峰已经被逐渐认为是真实的，因为他们详尽的登山细节已经被后来的各国攀登者证实，他们只是不敢相信那个年代的中国人有何等强大的意志力。

1964年,为配合国家登山队攀登希夏邦马峰，中国科学院组织了以冰川学家施雅风和地质学家刘东生为正副队长的中国科学院希夏邦马峰科考队，开创了青藏高原形成演化与环境变化硏究。

1966-1968年，刘东生和施雅风先生再次组织中科院西藏科考队对珠穆朗玛峰及其邻近地区进行登山科学考察。中心课题为“珠穆朗玛峰和喜马拉雅山脉抬升及其对自然界和人类生活的影响”，对西起吉隆、东至亚东、南自中尼边境国界，北及藏南分水岭，总面积约5万平方公里的珠穆朗玛峰地区，进行了地质、地理、气象、测绘和高山生理等方面的综合科学考察。

1971年，周恩来总理主持召开全国科学技术工作会议，提出“要重视基础理论研究”，中国科学院作为当时国家科技计划的主管部门，制订了基础研究八年科技发展规划（1972-1980），青藏高原综合科学考察研究是其中的五个核心内容之一，这拉开了第一次青藏高原综合科学考察研究的序幕。1972年“中国科学院青藏高原综合科学考察队”成立。1973年开始野外工作，这是人类历史上第一次全面地、系统地对青藏高原的科学考察，青藏高原研究至此进入到科学发展阶段。

1975年春天，中国科学院派出珠穆朗玛峰登山科学考察队，与中国登山队攀登珠峰配合，进行大气科学、地质学和高山生理学的综合科学考察，并测绘珠穆朗玛峰的精确高程。南京信息工程大学1972级学生张江援、李玉柱、冯雪华参加了1975年这次登山和气象科考工作，准确观测到大风资料，为研究珠峰北坡冰川风的成因提供了珍贵的气象科学资料。珠峰北坡天气变幻无常，他们克服重重困难，圆满地完成了气象科考任务。

第一次青藏科考拉开序幕后，在国家的大力支持下，1981-1992年，陆续开展了几次大规模综合科学考察，包括针对横断山、昆仑山和可可西里地区的综合科考。

进入90年代，青藏高原研究被列入以下3大计划：八五攀登计划“青藏高原形成演化、环境变迁与生态系统研究”（1992-1996），九五攀登计划“青藏高原形成演化及其环境资源效应”（1997-2000），国家重点基础研究计划“青藏高原形成演化及其环境、资源效应”（1999-2003）。

2009年，中国冰川学家姚檀栋院士联合中美德三国科学院院士共同发起了第三极环境国际计划。旨在组织国际顶尖科学家跨学科开展青藏高原及周边地区“水体-冰川-大气-生态-人类”相互关系的研究，综合考察青藏高原环境变化及其对人类的影响，并制定相应的应对对策。

在全球变暖背景下，青藏高原的生态格局、自然景观和水循环格局发生了重大变化。为此，2017年，中国正式启动“第二次青藏高原综合科学考察研究”专项。2017年8月19日，在第二次青藏高原综合科学考察研究全面展开之际，习近平总书记高度关怀，发来贺信，做出了重要指示。中共中央政治局委员、国务院副总理刘延东在启动仪式上宣读了习近平总书记的贺信。目前第二次青藏科考已经完成江湖源、河湖源两个关键区的科考，正在开展藏东南、南亚通道南段、中巴走廊三个关键区的科考。

20世纪30年代后期，人们发现在北美的落基山、南美的安第斯山和青藏高原的东边，都有一个准静止的西风带大槽。我国气象、地理学家竺可桢等，使用高原气候站资料统计分析青藏高原气候要素。

1949年，Charney，数值模拟高原大地形对环流的作用。

1950年，叶笃正，发现了高原对西风的阻挡，提出青藏高原在夏季是热源的见解，由此开拓了大地形热力作用研究和青藏高原气象学。

1951年，顾震潮，论西藏高原对东亚大气环流的动力影响和它的重要性。

1955年，叶笃正、顾震潮，西藏高原对于东亚大气环流及中国天气的影响。

20世纪50年代中后期，青藏高原测站网建立；叶笃正、顾震潮，高原机械阻挡作用；陶诗言、叶笃正、朱抱真，高原环流季节突变的作用；朱丙辰等，高原对我国东部天气系统的影响；高由禧等，青藏高原季风现象。

60年代，叶笃正等发现高原热力作用。

1979年，第一次青藏高原大气科学试验，目标：高原热状况与加热作用；高原对环流季节变化的作用；高原夏季天气系统；高原对大气环流影响的数值试验。

1988年，第二次青藏高原大气科学试验，目标：高原地气相互作用；高原云-辐射过程；高原对环流、季风、气候变化和灾害性天气的影响。

2004~2009年，青藏高原及周边综合观测系统计划，目标：高原及周边地区水汽循环变化机理。

2014年至今，第三次青藏高原大气科学试验，目标：高原对大气环流的调控，对全球能量水分循环的影响，对我国灾害性天气气候的影响。

2015~2030年，泛第三极与一带一路研究。

尽管我国在高原气象学研究方面处于世界领先水平，但仍存在以下主要问题：

未来研究方向在于：