2020年超强梅雨：热带西印度洋海温年代际增暖的可能作用

    2020年长江流域遭受了超强持续性梅雨的侵袭，其累计降水量达到759.2mm，打破了1961年以来的历史记录。

    最近一项由复旦大学温之平教授担任通讯作者撰写，题为“热带西印度洋年代际增暖对2020年超强梅雨的可能贡献”的研究论文在《中国科学：地球科学》第10期发表，揭示了热带西印度洋海温年代际增暖对此次超强梅雨事件的可能贡献。

    前人研究表明，梅雨降水存在十分显著的年代际尺度变率，然而梅雨的年代际分量对2020年超强梅雨的发生有多少贡献？

    这一问题尚未明确。

    2020年夏季，太平洋年代际振荡（PDO）以及大西洋多年代际振荡（AMO）分别处于冷位相与暖位相。

    根据前人研究，二者的共同作用会导致2020年长江流域夏季降水较往年偏少，但事实并非如此。

    表明此次超强梅雨还应受到其他因子的调控。

    该研究从热带印度洋海温年代际变化的角度，探讨了对2020年超强梅雨的可能贡献。

    通过分析1979~2020年长江流域梅雨期降水发现（图1a和1b），7月长江流域降水指数（YRVRI）年代际分量的方差贡献（26.3%）明显小于6月（33.8%），究其原因是6月长江流域降雨的年代际变化与前期5~6月热带西印度洋海温异常存在紧密联系。

    图1 1979~2020年夏季长江流域降水指数YRVRI（柱状图）的时间序列及其年代际分量（黑实线）（a）6月YRVRI；（b）7月YRVRI；图右上数字为年代际分量的方差贡献（VC）21世纪初期以来，5月热带西印度洋海温经历了明显的年代际增暖，其海温异常在2000s由冷位相转变为暖位相（图2a）。

    年代际5-6月持续增暖的热带西印度洋海温有效调制并加强西北太平洋反气旋（图2c），致使其西北侧的异常西南风将大量水汽输送至长江流域（图2b），利于当地强降水的发生。

    2020年5月热带西印度洋的海温异常高达0.7ºC，该暖海温异常为超强梅雨的发生提供了有利的大尺度环流条件，显著提高了2020年梅雨期内长江流域强降水的发生概率。

     图2 （a）5月热带西印度洋海温指数（TWII）与其年代际分量及其与（b）6月垂直积分水汽通量（单位：kg m-1 s-1）、散度异常（单位：10-5 kg m-2 s-1）和（c）850hPa水平风（单位：m-1s-1）、位势高度异常（单位：gpm）年代际分量的回归该研究揭示了热带西印度洋海温年代际异常对长江流域降水的调制及其对2020年超强梅雨的可能作用。

    该研究不仅加强了对梅雨年代际变率的理解，也为改进我国长江流域极端强降水的预报能力提供了线索和参考。

     该项研究得到了国家重点研究发展计划（编号：2016YFA0600601）和国家自然科学基金项目（批准号：41905072，42030601，41875087）共同资助。

    [点击下方“阅读原文”，全文pdf免费下载]中文版: 郭媛媛, 张芮洁, 温之平, 李俊苁, 张超, 周自江. 2021. 热带西印度洋年代际增暖对2020年超强梅雨的可能贡献. 中国科学: 地球科学, 64(10): 1624–1636英文版: Guo Y, Zhang R, Wen Z, Li J, Zhang C, Zhou Z. 2021. Understanding the role of SST anomaly in extreme rainfall of 2020 Meiyu Season from an interdecadal perspective. Science China Earth Sciences, 64(10):1619-1632, http://https://doi.org/10.1007/s11430-020-9762-0相关阅读2020年中国破纪录降水成因：三大洋的协同影响 | 封面文章近几十年中国地区热浪结构的变化 | 封面文章气候模式难以模拟全球增暖减缓现象的原因及对策从胚胎的垂直耦合中寻找热带气旋成因新解释【内含视频】氧循环塑造的宜居地球 | 封面文章深入理解全球变暖信号中国区域的地表风速还在减弱吗？