全球變暖增加了當(dāng)?shù)卮髿鈱λ值男枨?，?dǎo)致許多地區(qū)降水減少，兩者都會導(dǎo)致干旱。水汽可以在輻射冷卻到露點溫度以下的表面凝結(jié)成露水。露水因其對地表水平衡的重要貢獻而被認(rèn)為是一個重要水源，尤其是在半干旱和干旱地區(qū)。干旱地區(qū)，年露水量占降雨量的9%-23%。在熱帶島嶼旱季，露水可以作為一種替代水源。露水對干旱地區(qū)或干旱期植物的生存、生長和發(fā)育十分重要，例如帶來夜間水分以及通過植物氣孔或特殊的物理特征（如氣生植物）直接被葉片吸收利用。因此，露水可以增加葉片的凈光合產(chǎn)物積累，提高植物水分利用效率。露水還參與了大氣中的化學(xué)過程，例如亞硝酸鹽氧化物的晝夜（和夜間）循環(huán)。從1961-2010，中國露水頻率降低了5.2天/10年，這主要是因為近地表增溫和相對濕度（RH）下降。此外，中國干旱區(qū)露水頻率下降率（50%）高于半濕潤和濕潤地區(qū)（40%和28%）。因此，隨著全球氣候變化，不同地區(qū)露水具有不同的趨勢，需了解不同氣候區(qū)域的露水特征以更好地預(yù)測未來露水動態(tài)變化。
δ2H和δ18O是天然和傳統(tǒng)的水文示蹤劑，在追蹤與不同類型水（例如降雨、降雪、露水、霧、地表水、植物水和冰芯）相關(guān)的不同水文氣象過程中發(fā)揮著重要作用。兩種質(zhì)量分餾過程，平衡分餾和動力學(xué)分餾，是水相變過程中同位素差異的根本原因。它們分別由飽和水汽壓和不同同位素的擴散速率決定。
17O-excess（17O-excess = ln（δ17O + 1）-0.528×ln (δ18O + 1）），作為一種新的示蹤劑，可用來提供有關(guān)水分輸送、降雨和蒸發(fā)的額外限制，以探測水文和氣象過程。與傳統(tǒng)的依賴于溫度和RH的同位素相比，17O-excess主要對10-45℃的RH敏感。δ′18O（δ′18O = 1000×ln（δ18O + 1））和 δ′17O（δ′17O = 1000×ln （δ17O + 1））之間的關(guān)系可用來更好的解釋自來水和降水形成機制，區(qū)分干旱類型和納米布沙漠不同類型的凝結(jié)。此外，利用17O-excess與δ′18O（或 d-excess）之間的關(guān)系（如實驗室模型試驗、降水和天然水體（河流、渠道、水井、泉水、地下水、湖泊和池塘））來推斷經(jīng)歷平衡分餾或動力學(xué)分餾的不同水分蒸發(fā)過程是一種有效的方法。然而，到目前為止，還沒有公布δ2H，δ18O，δ17O，d-excess和17O-excess日露水同位素記錄。
基于此，在本文中，作者于2014年7月-2018年4月從3個不同的氣候區(qū)域（納米布沙漠中部的戈巴布（沙漠氣候）、法國尼斯（地中海氣候）、美國中部印第安納波利斯（濕潤大陸性氣候））收集了黎明前日露水。利用基于離軸積分腔輸出光譜技術(shù)的三參數(shù)水汽同位素分析儀（T-WVIA-45-EP）同時分析了露水的δ2H，δ18O，δ17O，然后計算了d-excess和17O-excess。該報告介紹了3個氣候區(qū)域的日露水同位素數(shù)據(jù)集。在研究全球露水動力學(xué)和露水形成機制時，研究者可以利用該數(shù)據(jù)集作為參考。
【結(jié)果】
表1 戈巴布（2014年7月-2017年6月）、尼斯（2017年12月-2018年4月）和印第安納波利斯（2017年1月至2017年10月）的每日露水記錄匯總。
圖1 戈巴布（紫色）、尼斯（藍(lán)色）和印第安納波利斯（紅色）露水的穩(wěn)定同位素變化。
圖2 基于戈巴布、尼斯和印第安納波利斯每日露水的δ18O和δ2H之間的關(guān)系及δ′18O和 δ′17O之間的關(guān)系（b）。
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