近日，加州大学洛杉矶分校薛永康教授联合国内外多家研究机构在Science Bulletin上发表题为 “Excessive Tibetan Plateau spring warming found to cause catastrophic June 2024 heavy rainfall in China” 的研究成果。研究团队利用地球系统模型研究了2024年6月中国南方持续性强降雨的成因，结果发现青藏高原2024年破纪录的暖春导致了6月中国南方持续强降雨。
2024年6月，中国南方遭遇了持续强降雨，造成严重社会经济影响，受到广泛关注。全球能量和水循环(GEWEX) 组织的“初始化地表温度及积雪对次季节-季节预测的影响(LS4P)”国际项目的研究初步发现，春季青藏高原地面温度偏高/低时，中国南方夏季很可能遭遇洪涝/干旱。受此启发，研究人员分析了青藏高原春季的地面温度，发现2024年5月高原地面温度创下自1980年以来最热的春季纪录。因此，2024年青藏高原春季异常偏暖很有可能导致南方强降雨。
图1 观测和模拟的2米气温（T-2 m，°C）和降水（mm/d）异常 (a)观测的2024年5月2米气温（T-2 m）异常; (b) 青藏高原地表温度初始场优化后，ESM模拟的2024年5月2米气温异常；(c) 观测的2024年6月降水异常（mm/d）；(d) 青藏高原地表温度初始场优化后，ESM模拟的2024年6月降水异常（mm/d）。图中的打点区域表示通过了区域显著性检验(P<0.1)；灰色粗体的实线为海拔高度4000米的等高线，图示了青藏高原的大致地理位置；(a)和(b)中的数字为青藏高原地表温度的平均值；(c)和(d) 中的数字为图中红框区域降水的平均值。
综上所述，2024年青藏高原异常暖春是6月中国南方持续强降雨的主要成因。
世界气象组织指出，长期以来春末和初夏的次季节—季节（S2S）旱涝预测精度一直很低。同时指出，陆面的初始场优化有可能显著提升S2S预测能力。自20世纪70年代以来，地表反照率、土壤湿度、积雪和植被等已被广泛用于气候和天气预测，但在GEWEX/LS4P之前，陆面温度对气候的预测作用被明显低估了。LS4P的研究证明高原/高海拔地区的地表温度异常在S2S预测中发挥了关键作用。GEWEX联合主席曾旭斌教授高度评价了这项研究对S2S预测的重大贡献。法国气象局的Aaron Boone博士指出，这项工作开辟了S2S预测业务的新途径。
图2 青藏高原异常暖春对中国南方2024年6月强降雨影响的物理过程示意图. 由薛永康教授、刘家铭教授和曹之炯等人绘制
尽管科学界还未充分认可高海拔地区的陆面温度对S2S预测的重要作用，但这项研究在短时间内对此事件给出了科学的解释，突显了LS4P创新方法广泛应用的潜力。希望通过这项工作，提高公众对LS4P科学家取得的最新进展的认识，并激发科研人员深入开展极端气候水文事件的研究。
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