DOI:10.1088/1748-9326/ad8171
主要内容:
2022 年冬季至 2023 年春季,中国西南地区遭遇严重干旱。此次干旱主要袭击云南省及周边地区(北纬 21°–30°,东经 97°–106°),降水不足从 2022 年 10 月持续约 8 个月,至 2023 年 5 月。干旱期间研究区域的面积平均降水量和地表土壤湿度均为 1950 年以来同期的最低值。标准化降水蒸散指数 (SPEI) 也达到了 1950 年以来的最低水平,为 -2.76。定量分析表明,降水不足和潜在蒸散量 (PET) 增加分别对 SPEI 贡献了 71.36% 和 28.64%。在 PET 的原始贡献中,7.05% 又可以归因于降水的变化。使用 CMIP6 探测与归因模型比对项目 (DAMIP) 的数据,我们发现人为强迫使 PET 异常(如干旱期间的异常)发生的可能性增加了约 133 倍,归因风险分数 (FAR) 为 0.99 [0.98, 1.00]。对于降水异常,我们获得的 FAR 为 0.26 [-1.12, 0.70],这表明人为强迫可能影响不大。极端干旱还增加了火灾风险,火灾天气指数达到 1950 年以来的第二高值,卫星观测到的烧毁面积异常高。
主要图表:
图 2. (a) 2022 年 10 月至 2023 年 5 月相对于 1950-2020 年气候的降水异常 (mm d −1 )。(b) 显示研究区域 [21°–30° N, 97°–106° E;(a) 中的黑框] 10 月至 5 月平均降水异常的时间序列。(c) 2022 年秋季至 2023 年春季的季节平均降水异常百分比 (PAP)。(d)–(f) 与 (a)–(c) 相同,但为 0–28 厘米内的地表土壤含水量 (%)。(g) 气候平均月 FWI。(h) 与 (a) 相同,但为火灾面积分数。(i) FWI(蓝线)和火灾面积异常(%,红线)的时间序列。(a) 和 (d) 中的虚线表示低于第 10 个百分位数的值。(b) 和 (e) 中的阴影表示 5–95 百分位数间隔。
图 3. (a) 研究区域 10 月至 5 月 8 个月时间尺度的 SPEI(蓝色条),贡献来自降水(P,浅蓝色)、与降水相关的 PET(PET_p,天蓝色)和残差 PET(PET_res,深蓝色)。(b) 研究区域 10 月至 5 月平均的 PET 异常观测(红色)和 MME(蓝色)时间序列。红色和蓝色细虚线分别表示 1970 年至 2023 年期间两个时间序列的长期趋势。蓝色阴影表示模型分布。(d) ALL 模拟(蓝线)和 NAT 模拟(橙线)中根据 2023 年气候状态估计的 PET 异常的 PDF。灰色阴影表示通过 1000 次引导估计的 2.5%–97.5% 范围。垂直蓝线分别表示 2022-2023 年干旱期间观测到的 PET 异常和 PAP。(f)每个模型中 PET 异常的 FAR 箱线图,显示中位数(条)、25%–75%(粗线)和 2.5%–97.5%(细线)。(c)、(f)、(g)与(b)、(d)、(f)相同,但针对的是 PAP。
图 4. 干旱期间平均的大规模环流异常(2022 年 10 月至 2023 年 5 月):(a) 850 hPa 风异常(矢量,ms −1)和 300-1000 hPa 综合水汽通量散度异常(颜色,10 −5 kg s −1 m −2);(b) 500 hPa(颜色)和 200 hPa(轮廓)位势高度异常(m);还包括30 ms −1纬向风等速线(蓝色轮廓线);(c) 200 hPa 流函数(颜色,10 6 m 2 s −1);(d) OLR(W m −2)(e)SSTA(°C)。(f) 干旱期间的标准化 IBT 指数。(c)、(d) 和 (e) 中的点表示低于第 10 百分位数或高于第 90 百分位数的异常。