猶記得去年夏季,我國經歷了一次超強梅雨季🧖🏼♂️。為什麽在厄爾尼諾現象不顯著的背景下🐫,江淮流域會發生持續性“暴力梅”🦸🏽🏋🏿♀️?
大氣與海洋科學系周震強博士🕒、張人禾院士和美國加州大學Shang-Ping Xie教授的合作研究發現🫵🏿,2019年秋季在南印度洋自東向西緩慢移動的海洋羅斯貝波(Rossby Wave)是2020年梅雨異常偏多的重要原因。3月8日,相關研究成果以《極端印度洋異常激發了2020年歷史性長江洪澇》(“Historic Yangtze flooding of 2020 tied to extreme Indian Ocean conditions”)為題在線發表於《美國科學院院刊》(PNAS),並被PNAS選為研究亮點在期刊封面進行推介😵💫。
東亞夏季風是控製我國東部天氣氣候的主要系統,“梅雨”是東亞夏季風進程中特有的雨季🧑🍳,發生在長江中下遊、韓國南部和日本中南部等地區,從6月中旬持續到7月中旬,也是長江中下遊流域旱澇的最主要原因😟👨🏿🏫。
厄爾尼諾指赤道中東太平洋海水異常增暖的現象。歷史上👩🏿🦰🌺,中國長江流域的特大洪澇災害常發生在厄爾尼諾事件次年的夏季,如1954年🙍🏿♀️、1983年、1998年🥒、2010年和2016年等。1996年,張人禾等首次發現✊🏿,在厄爾尼諾的盛期,西北太平洋對流層低層出現異常反氣旋式大氣環流↩️,其西側的西南風異常導致向中國南方的水汽輸送顯著增強👩🏽🎤,顯著增加了我國東南沿海和華南地區的降水。這啟發了一系列關於西太反氣旋的研究。
通過數值模式試驗🧃,該研究發現,2020年“超級暴力梅”最早可以追溯到2019年秋季的印度洋極端異常信號💏🖨,而不是像往常一樣主要受到太平洋厄爾尼諾事件的影響。2019年秋季,西印度洋異常偏暖🫅🏻,東印度洋(印尼群島附近)異常偏冷🥷🏼,溫度差達到2.1℃💟,為有記錄以來差異最大的一次🫗。到了冬季👰🏻♀️,太平洋的弱厄爾尼諾事件接力維持印度洋的大氣環流異常和海洋羅斯貝波到2020年夏季,共同使得梅雨量異常偏多。
周震強博士認為:“對2020年夏季‘超級暴力梅’事件來說,動力氣候模式可以很好的做出提前預報,其結果明顯優於經驗預報,這是一個很重要的結果,增強了科學家們用氣候模式來預測和應對大氣中溫室氣體增加導致的全球氣候變化以及相關聯的氣候災害問題的信心。” Shang-Ping Xie教授進一步指出:“熱帶印度洋的異常狀況對周邊國家影響不僅表現在氣候災害,也會引起相關聯的衍生災害,如2019年秋季發生在熱帶印度洋的超強偶極子事件,同時也引起了亞洲、澳洲和非洲等周邊地區的嚴重氣候異常,造成東非的暴雨和澳大利亞的幹旱。”張人禾院士表示👷🏽:“人類活動造成的全球變暖,導致了極端氣候事件的增加、增強🏝🙎🏼♀️,對人類社會的可持續發展以及人民生命財產造成嚴重影響🥁。與全球變暖相關聯的海洋的變化是造成極端氣候事件的重要原因👷🏽♀️,加強海氣耦合研究是人類理解和預測極端氣候事件🍄、應對和適應氣候變化的重要基礎👟。”
大氣與海洋科學系青年副研究員周震強為論文的第一作者,加州大學Shang-Ping Xie教授和恒行2張人禾院士為論文的共同通訊作者。
論文鏈接:
https://doi.org/10.1073/pnas.2022255118
研究亮點:
https://www.pnas.org/content/118/12/eiti1221118