科研動態

新疆生地所在中亞天山極端降水變化及其相關的大尺度氣候遙相關指數研究中獲進展

時間:2022-02-17

  極端降水(EP)常常引發洪水、山體滑坡、泥石流等自然災害,對人類社會構成巨大威脅。據統計表明:哈薩克斯坦13.5%的國土面積受洪水、山體滑坡、泥石流等自然災害影響,塔吉克斯坦85%的國土面積面臨泥石流風險,其中32%受強泥石流影響。中亞天山不僅是絲綢之路經濟帶中部的生態屏障,更是主要的水源地,深刻影響著中亞和中國西北地區(新疆)的社會經濟發展。全面了解該區域EP的時空變化特征及其相關的大尺度氣候遙相關機制,對于理解極端事件對全球變暖的響應,找尋適宜的水資源管理策略至關重要。

  中國科學院新疆生態與地理研究所荒漠與綠洲生態國家重點實驗室陳亞寧研究員團隊基于高分辨率、長期日格點降水數據,通過25個EP指數反映了歷史時期中亞天山EP的持續時間、強度和頻度的變化,并基于地理探測器(GMD),定量評價對EP影響最為關鍵的大尺度氣候遙相關指數。

  研究結果表明:1951-2014年中亞天山EP朝濕潤化發展,并表現出明顯的海拔依賴性。其中,EP事件越罕見,其頻度變化越強烈。GMD發現,SAM,AMO,NINOB,NSI,SF,AO,30ZW是影響EP變化最重要的因子??傮w而言,500hPa和1000hPa緯向環流的增強加速了自西向東的氣流,伴隨著西太平洋副熱帶高壓的西伸和蒙古反氣旋活動的增強,為中亞天山帶來充足的外源水汽(北大西洋和印度洋)。

  相關成果以“Observed changes in extreme precipitation over the Tienshan Mountains and associated large-scale climate teleconnections”為題發表在“Journal of Hydrology”。該研究得到國家自然科學基金項目資助。

  文章鏈接:https://authors.elsevier.com/a/1eRZD52cuXV34 

圖1. 1951-2014中亞天山(a) CDD, (b) CWD, (c) PRCPTOT, (d) R5mm, (e) Rx1day, (f) Rx5day, (g) R10mm and (h) R20mm空間趨勢變化。(圖中黑點表示該處趨勢變化通過95%的置信度檢驗)

  

圖2. (a) Nino 3.4 區位置, (b) 1951-2014年尼諾3.4指數距平。(閾值+/-0.5℃用于識別厄爾尼諾和拉尼娜)

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