极端天气和气候变化研究领域取得重要进展

科技日报记者 宋迎迎 通讯员 侯霞

7月1日，科技日报记者从中国海洋大学获悉，该校科研团队首次利用涡分辨率的气候模式在全球范围内对未来增暖情境下极端大气河事件的变化进行了评估，在极端天气和气候变化研究领域取得重要进展。相关工作成果以《全球变暖下的极端大气河事件》为题，在线发表于《自然·通讯》。

大气河是中纬度天气尺度狭长的强水汽传输带，是导致极端降水和洪涝灾害的重要来源。根据已有研究，学界对全球增暖情境下未来大气河事件会越来越频繁地发生已达成普遍共识，而要在气候变暖背景下对未来大气河进行准确预估，其前提就是气候模式对大气河的准确捕捉。

据悉，该研究利用中国海洋大学参与研制的全球高分辨率地球系统模式（CESM）并结合国际耦合模式比较计划（CMIP6）多模式数据，发现已有涡分辨率以下的气候模式严重低估了极端大气河事件的发生（~50%），表明现有气候模式给出的全球变暖下极端大气河的响应存在很大的不确定性，而涡分辨率的CESM模式则极大地修正了极端大气河的模拟偏差。基于高分辨率CESM的研究结果表明，未来极端大气河事件几乎随温度呈线性增长；在强变暖情景下，到21世纪末，全球范围内与极端大气河事件相关的水汽输送和降水总量将至少翻倍，而登陆的极端大气河事件将增长约三倍。此外，研究进一步表明，在未来全球变暖情境下，大气河与副热带气旋之间的耦合关系将会减弱，从而影响大气河的短期预测。

研究人员介绍，气候模式中准确刻画中尺度海洋和大气过程可能是改善极端大气河模拟的有效途径，这为提高模式分辨率以提升对极端天气事件的模拟和全球变暖下的预估提供了科学支撑。