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中山大学李庆祥教授团队：地球能量收支失衡导致破纪录高温频现

学术   2024-11-19 09:02   湖南  

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全球变暖导致海冰融化。受访者供图
近日，中山大学大气科学学院教授李庆祥团队在地表能量平衡与全球变暖关系研究方面取得进展。相关成果在线发表于《通讯-地球与环境》。
当前，研究地球能量收支（EEI）已成为焦点，但已有的从地表辐射平衡角度估计EEI仍存在相当大的不确定性。因此，团队从提高观测数据精度和优化研究方法两方面入手，进行地表EEI优化。
“我们采用最新自主研发的均一化和人工智能技术重建全球地表太阳辐射数据集产品，对地表EEI估算不确定性贡献最大的向下短波辐射分量进行观测约束，明显降低了该分量的不确定性水平。”论文第一作者、中山大学大气科学学院博士生李煦骞说。
团队发现，已有的研究没有考虑各分量之间的多重相关性，将它们视为独立变量。通过优化完善，研究人员得到基于地表能量平衡的本世纪以来平均EEI，不仅提高了估算精度，还可以体现某些特殊年份EEI的显著变化，有效降低了总体不确定性，更精确地跟踪表面能量变化。
随后，团队基于20世纪60年代以来的数据，进一步研究了地球系统EEI变化和近期全球快速变暖的关系。结果发现，20世纪末以来，全球EEI有明显提升，而这可能是导致全球变暖速度显著加快的根本原因。团队结合全球地表温度数据比较发现，EEI自上个世纪末到本世纪增强后，厄尔尼诺事件导致全球变暖的幅度较以往更明显，而拉尼娜事件导致全球降温的幅度则明显减小。
“这较好地解释了为何现在越来越频繁地出现极端破纪录高温年，特别是当前的全球高温事件。”李庆祥说，“2023年曾打破工业化以来最暖年纪录，而从目前的监测数据看，处于厄尔尼诺和拉尼娜转换的2024年即将再度打破2023年极端高温年纪录。”
相关论文信息：
https://doi.org/10.1038/s43247-024-01802-z
《中国科学报》 (2024-11-18 第3版 综合)




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