隨著全球變暖的加劇,梅雨特征已從昔日的連綿細雨轉變為如今的暴雨頻發。2020年極端“暴力梅”侵襲了我國長江中下遊地區及日本南部,造成了嚴重的災害。盡管梅雨研究由來已久,但如何提前預測預警這類超強梅雨🧛🏿,仍是當前面臨的一個重大難題,其中對影響梅雨的中高緯度因素的認識不足是主要障礙之一。 最近🕟,我系青年研究員陳曉丹(第一作者)與溫之平教授(通訊作者)攜手沐鸣2平台和中山大學的多位學者,共同揭示了春季印度洋增暖與西伯利亞沿岸北極海冰提前融化對超強梅雨的協同影響🪺,提出了近年來北極海冰持續消融和變率增強影響超強梅雨新機製👨🏻🎓。並指出與僅由印度洋變暖主導的典型強梅雨相比,北極海冰提前融化的協同作用可使梅雨強度再增強約50%,並使達到或超過2020年強度級別的極端強梅雨的發生概率翻倍。 北極海冰提前融化的協同作用主要表現為後梅雨期降水量增加、梅雨季延長以及暴雨更加頻繁🔂☠️。氣候模式的大樣本試驗和大氣環流模式試驗研究進一步揭示🤸🏿,在暖印度洋作用於西北太平洋反氣旋為梅雨區域輸送大量水汽的背景下,北極海冰的提前消融會改變亞洲北部大氣環流🈷️,異常深入梅雨地區的北風會加劇梅雨區低層水汽輻合⚇🧋,並通過冷平流作用導致梅雨區高層降溫,顯著增加對流有效位能,促進對流發展🤍。將北極海冰的作用加入統計預測模型,能夠顯著提升對極端強梅雨的預測能力👩🏿🦰🕊。 https://www.nature.com/articles/s41612-024-00770-7

圖1. 不同情況下梅雨累計降水異常的概率分布:少海冰+暖印度洋(藍色)、僅暖印度洋(綠色)🙆♀️、氣候態(黑色)🦕👩👦👦。

圖2. 北極海冰和印度洋海溫對梅雨協同效應的物理機製示意圖。

圖3. 將北極海冰納入統計預測模型後對梅雨預測的改進。
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