Earth's Future: 亚洲“东热-西涝”风险未来将进一步增加

文摘   2024-05-29 10:02   北京  

2022 年夏季,亚洲气候呈现出典型的“东热-西涝”空间模态,近期,国家气候中心科研人员丁婷研究员和高辉研究员在Earth’s Future上发文指出,这种“东热-西涝”风险未来将进一步增加。

作为世界上人口最稠密、经济发展最不均衡的地区之一,亚洲许多国家地区几乎每年都会因极端热浪和洪水而遭受巨大的经济损失和严重的人员伤亡。尤其是2022年夏季,亚洲气候呈现出典型的“东热-西涝”空间模态,其中亚洲东部出现了前所未有的热浪,最高气温创下1981年以来的新高;亚洲西部发生了特大洪涝灾害,降水量也打破了1981年以来的记录。这两次极端事件影响了亚洲人口稠密地区的数十亿人口,造成数千人死亡。近期,国家气候中心科研人员(第一作者为丁婷研究员,通讯作者为高辉研究员)在Earth’s Future上发文指出,这种亚洲“东热-西涝”风险未来将进一步增加。

丁婷等通过分析观测数据和气候预估发现,“东热-西涝”的空间模态正在演变成一种新常态。从降水量、气温以及 TX90p 和 Rx5day 极端气候指数的历史观测结果来看,这种模态在 21 世纪尤其是最近十年普遍存在。亚洲东部气温和亚洲西部降水量具有相似的年际变化和增长趋势。

图1 2022年夏季“东热-西涝”模态及1981-2022年期间变化趋势

亚洲“东热-西涝”的空间模态与对流层低层到高层的大气环流异常结构密切相关。无论是2022年的极端事件,还是近十年此类模态对应的主导环流型都显示出西太平洋和东亚大陆上空850hPa的风场呈反气旋式环流异常,南亚高压偏东,有利于西太平洋副热带高压西伸,填补了阿拉伯海-伊朗高原和西太平洋上空的副热带高压之间的缺口,热穹顶效应诱发了持续热浪。同时,西太平洋副热带高压的西伸导致了孟加拉湾上空出现局地反气旋异常中心,改变了水汽输送路径,这一方面削弱了源自阿拉伯海沿索马里越赤道气流向东亚大陆的水汽输送;另一方面加强了西亚上空的水汽辐合,导致洪水的发生。

基于19个CMIP6模式,丁婷等研究了中等排放情景下(SSP2-4.5)下“东热-西涝”模态和相关大气环流的未来变化。亚洲东部的最高气温和亚洲西部的降水量在未来近期、中期和远期都会逐渐增加,气温异常分别比基准期增加0.8°C、1.5°C和2.4°C,降水异常百分比分别增加6.3%、9.4%和12.5%。在其它情景(SSP3-7.0 和 SSP5-8.5)也可得到相似的结论。未来西太平洋副热带高压将呈现出增强和向西延伸的趋势,南亚高压也将增强并向东延伸。预估结果表明,未来亚洲东部将出现更多极端热浪,西部将出现更多致命洪水。


图2 影响2022年夏季“东热-西涝”模态的概念示意图

亚洲国家仍然极易受热浪和洪水的威胁。本文的研究结果表明亚洲“东热-西涝”模态的增强将使得亚洲人群受气象灾害的影响进一步加重,这对于提高该地区对未来气候风险的认识和实施适应行动具有重要意义。






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https://doi.org/10.1029/2023EF004333

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Earth’s Future 是一本探索全球变化和可持续性的跨学科开放获取期刊,发表水、空气、食品、能源、灾害、气候、生态系统、人类健康和人口统计学方面的研究、综述与评论,以探究地球及其居民的状态并预测其未来,评估地区和全球性的挑战与机遇。


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