JGR Atmospheres: 人类活动增加长江中下游伏秋干旱事件的发生风险
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科学
2024-11-04 15:00
北京
人为气候变化增加了1901至2020年间长江中下游地区8月至11月干热条件的发生概率，导致“伏秋连旱”事件的发生频率持续上升。在高排放情景下，未来干热条件发生的可能性预计将进一步增加，从而提高了类似2019年“伏秋连旱”的干旱事件再度发生的风险。
2019年8月至11月，长江中下游地区经历了持续的干热气候（高温少雨并存），引发了破纪录的“伏秋连旱”事件，造成了230万公顷土地成为农业灾区，直接经济损失超过150亿元。然而，人为气候变化对该地区干热事件发生概率的影响，以及其对“伏秋连旱”事件的影响仍不明确。基于此，中国地质大学（武汉）顾西辉教授团队利用基于观测数据、第六阶段耦合模式比较计划和高分辨率大样本集合的模式模拟数据，采用自校准帕尔默干旱指数和表层土壤水分评估干旱严重程度，深入研究了人为气候变化背景下，长江中下游地区“伏秋连旱”对20至21世纪动态干热条件变化的响应。研究定量评估了1901–2000年和2001–2020年两时期的高温、低降水和干旱发生概率的变化。结果表明，尽管两时期的低降水概率基本保持不变，但高温概率的增加增强了高温与低降水事件的同步性，进而增加了长江中下游地区夏秋季节干旱事件的发生概率（图1）。在未来高排放情景下，长江中下游地区的干热事件强度预计将进一步加剧，极端或异常事件分别以每世纪11%和10%的速率增加。以2019年“伏秋连旱”事件的状态作为高温、低降水和干旱的阈值进行未来预估显示，随着人为排放加剧气温上升，即使降水负距平较小，仍可能引起与2019年同等级的严重干旱事件。这说明未来气温快速上升将增强干旱事件对降水负距平的敏感性，使得极端干旱事件更易在较小的降水不足下发生。具体而言，与20世纪相比，21世纪热条件发生概率从0.1%大幅增加至66.3%，干条件则从1.1%略增至1.9%，使得干热条件在21世纪出现概率增加至1.45%。受此影响，在高排放情景下，21世纪内重现或超越2019年“伏秋连旱”事件的概率达14.9%，而在本世纪最后十年，该概率将升至44.8%。这表明人为气候变化加剧了未来极端干热条件、继而增加了干旱事件的发生风险，可能对长江中下游地区的生态系统和社会经济产生严重影响。![]()
图1 基于观测的近地表气温、降水、自校准帕尔默干旱指数和表层土壤湿度的标准化异常值
资料来源：Feng et al. [2024]![]()
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https://doi.org/10.1029/2024JD041603JGR Atmospheres 发表能促进和改善我们对大气特性和过程的理解的原创研究文章，包括大气与地球系统其他组成部分的相互作用，以及它们在气候变化中的作用。
2023年影响因子：3.8
5年影响因子：4.7
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