导读 | Introduction
中山大学地理科学与规划学院罗明教授课题组发现了中国各地时空连续热浪事件的两类不同移动模式，研究结果有利于对热浪的预测预警和防控防治。相关论文发表于中科院一区期刊npj climate and atmospheric science (2023年影响因子:9)。
研究背景 | Background
研究方法 | Method
主要发现 | Main Findings
图1. 热浪事件在时间和空间上同时变化过程（左图）和使用SCET识别热浪事件（右图）示意图。
图2. 1961~2018年期间中国连续热浪各指标逐年统计时间序列，各指标依次为发生频率、强度、总面积、最大面积、持续时长、中值持续时间、总移动距离和移动速度。
（2）引入k-means聚类方法，根据连续热浪的运动方向和移动距离，分类为两种不同的移动模式。第一类连续热浪多在中国东部上空生成，向西南方向移动距离较短；第二类热浪一般在中国西部上空生成，向东南方向移动距离较长，强度较强，持续时间较长，覆盖范围较大。自 20 世纪 60 年代以来，两种类型的热浪在频率、强度、覆盖范围、持续时间和移动距离上都有显著增加，其中 2 型热浪的幅度相对较大，但只有 1 型热浪的移动速度出现了显著下降。
图3. 两类连续热浪事件的移动模式分布（上图）和两种类型之间多个指标的比较（下图），其中蓝色表示1型热浪，红色表示2型热浪。
图4. 1961~2018年期间1型连续热浪各指标逐年统计时间序列，其中各指标同图2。
图5. 1961~2018年期间2型连续热浪各指标逐年统计时间序列，其中各指标同图2。
(3) 在年际时间尺度上，前一个冬季的厄尔尼诺通过北太平洋西部副热带高压（WNPSH）使1型连续热浪持续时间增长、移动速度减缓。而2型连续热浪的持续时长、强度、总面积与春季北大西洋涛动（NAO）指数呈负相关，NAO的负涛动通过高层大气罗斯比波加强2型持续热浪。
图6. 1型持续热浪平均持续时间（上行）和移动速度（下行）与前一个冬季Niño3.4指数之间的时间序列（左列）和相关关系（右列）。
图7. 分别在250hPa（上行）、500hPa（中行）和850hPa（下行）高度上的位势高度（左列）以及水平风和垂直速度（右列）与前一个冬季ENSO指数的相关性分布。
图8. 2型持续热浪平均持续时间（上行）、强度（中行）和总面积（下行）与春季NAO指数之间的时间序列（左列）和相关关系（右列）。
图9. NAO负涛动年份与正涛动年份250hPa高度夏季大气位势高度与水平风（上图）及流函数与波活动通量（下图）的差异分布。
总结 | Conclusion
（1）利用SCET方法研究了中国时空连续热浪的移动模式，跟踪单个热浪事件的移动方向、速度和距离。长期统计显示，除了移动速度呈下降趋势外，其他热浪指标都显示出显著增加趋势，这意味着随着全球变暖的加剧，热浪将趋于停滞。
（2） 根据连续热浪的移动方向和距离，将连续热浪分为两种类型。1型连续热浪主要在中国东部地区产生并向西南移动，较短移动距离表明它们对局部的影响相对较大。2型热浪主要从中国西部向东南移动，其强度更强，寿命更长，面积范围更大，影响更强、范围更广。
（3）1型持续热浪的移动模式与前一个冬季的Niño3.4指数相关，在厄尔尼诺年1型热浪将持续时间更久、移动速度更慢。而2型热浪移动模式与春季NAO指数相关，春季负NAO的年份2型热浪持续更久、强度更高、范围更大，这可能与大西洋海温异常引发的大气阻塞相关。
论文 | Article
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原文链接：https://www.nature.com/articles/s41612-022-00313-y
团队介绍 | Group
中山大学气候变化与可持续环境CHASE（Climate CHange And Sustainble Environment）研究小组致力于气候变化与可持续环境的理论、方法及应用研究（微信公众号：气候变化与可持续环境）。合作联系请私信或邮件至we.chase@hotmail.com。
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