海洋温度异常变化,会让雨下得更多么?
栏目:利来w66f1 发布时间:2019-12-12 20:02

  来源:中国科学院大气物理研究所

  季风区:全球2/3的人都生活在这儿

  季风(monsoon)是由太阳辐射的年循环、海陆分布、大陆地形等因素造成的,以一年为周期的大范围对流现象。

  全球陆地季风区降水充沛,全球约三分之二的人口生活在该区域,是全球人口最密集的地区之一。根据湿季降水与干季降水之差、湿季降水占全年比例,全球季风区通常被划分为六个子季风区,包括北半球的北美季风区、北非季风区和亚洲季风区,以及南半球的南美季风区、南非季风区和澳洲季风区。

  季风降水异常伴随出现的旱涝灾害对社会经济发展有重大影响,季风降水的未来预估对水资源规划、旱涝风险规避和政策制定有重要意义。

图1 陆地季风区降水和环流。红线包围区域:陆地季风区;填色:北半球夏季和冬季降水之差超过2mm/day,绿色为正值,黄色为负值;风矢量:北半球夏季和冬季850hPa风场之差。图1 陆地季风区降水和环流。红线包围区域:陆地季风区;填色:北半球夏季和冬季降水之差超过2mm/day,绿色为正值,黄色为负值;风矢量:北半球夏季和冬季850hPa风场之差。

  温室气体、气溶胶、海洋温度等,都会影响季风区的降水和环流

  科学家发现,全球季风区的降水变化在不同时间尺度上受到多个因素的调控。包括温室气体、气溶胶排放、下垫面变化等在内的外强迫作用,以及海气耦合系统的内部变率等等,都会影响季风降水和环流的变化。

  例如,人为气溶胶排放的不均匀,会引起南北半球能量不平衡,从而引起热带经圈翻转环流的减弱,进一步导致北半球季风区降水的减少。这就是20世纪后半叶南亚季风区降水减少,以及东亚夏季风环流减弱的原因。

  相反,温室气体的增多会引起饱和水汽压升高、地表蒸发增强,这有利于大气中的水汽含量增多、季风降水增强。此外,科学家也指出了北大西洋、热带太平洋和印度洋海温变化对子季风区降水的影响。

  想要预估季风区降水的未来变化,需要理解影响季风区降水历史变化的关键影响因子,以及它们的相对贡献。其中对短期预估而言,内部变率对季风降水的影响尤为重要。

  海洋温度如何调控季风降水?

  20世纪以来,观测证据表明全球陆地季风区降水有显著的年代际变化,1901-1955年季风降水显著增加,随后至1990年季风降水显著减少,这主要由北半球季风区降水变化主导。

  近日,中国科学院大气物理研究所揭示了热带太平洋和北大西洋海温变化对20世纪全球季风降水年代际变化的调控作用。

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