全球變暖背景下南亞季風(fēng)演變規(guī)律揭示

通過分析過去300萬年間地球不同暖期的氣候數(shù)據(jù)，并結(jié)合三種典型的未來增暖情景，來自中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所的科研人員，成功揭示全球變暖背景下南亞夏季風(fēng)的演變規(guī)律，為預(yù)測(cè)未來氣候變化提供了重要科學(xué)依據(jù)。相關(guān)研究成果14日發(fā)表于《自然》雜志。

 

南亞夏季風(fēng)的變化，影響著10多億人口的水資源供給。在未來增暖情景下，數(shù)值模式普遍預(yù)估，南亞季風(fēng)環(huán)流將減弱但降水將增加。“然而，來自古氣候的證據(jù)卻顯示，南亞季風(fēng)環(huán)流和降水在過去暖期均增強(qiáng)。這一差異對(duì)我們理解和預(yù)測(cè)氣候變暖背景下季風(fēng)系統(tǒng)的演變提出了挑戰(zhàn)。”論文通訊作者、中國(guó)科學(xué)院大氣物理研究所研究員周天軍說。

 

 

在這項(xiàng)研究中，科研人員整合了包括上新世中期、末次間冰期等地質(zhì)時(shí)期的氣候數(shù)據(jù)，以及聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化專門委員會(huì)（IPCC）最新氣候預(yù)測(cè)模型數(shù)據(jù)。通過對(duì)比分析，他們發(fā)現(xiàn)，無論是遠(yuǎn)古時(shí)期由植被覆蓋變化、地球軌道變化等引發(fā)的暖期，還是當(dāng)前人類活動(dòng)導(dǎo)致的溫室效應(yīng)增強(qiáng)，南亞夏季風(fēng)均呈現(xiàn)出“降水總量增加，區(qū)域分布改變”的共性特征。

 

南亞季風(fēng)降水增加主要受兩大因素影響：首先是全球變暖使大氣中水汽變多，導(dǎo)致濕區(qū)降雨更猛、干區(qū)更干；其次是歐亞大陸及北非地區(qū)異常升溫，改變了季風(fēng)流動(dòng)模式，致使南亞地區(qū)出現(xiàn)“南干北濕”的格局。

 

科研人員創(chuàng)新性地利用地質(zhì)時(shí)期氣候數(shù)據(jù)建立統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)模型，并將該模型應(yīng)用于南亞夏季風(fēng)變化的未來預(yù)估中，其準(zhǔn)確性經(jīng)檢驗(yàn)與現(xiàn)行氣候模型結(jié)果高度吻合。這表明，古氣候記錄對(duì)有效校正現(xiàn)有預(yù)測(cè)模型，進(jìn)而提升未來季風(fēng)預(yù)測(cè)水平具有重要潛力。

 

周天軍表示，這項(xiàng)研究不僅揭示了全球變暖下區(qū)域季風(fēng)的演變規(guī)律，更凸顯了古氣候研究在氣候變化預(yù)測(cè)中的獨(dú)特價(jià)值。伴隨全球變暖持續(xù)，極端事件將逐漸增多。通過開展古今對(duì)比研究，豐富的古記錄數(shù)據(jù)所揭示的歷史變化事實(shí)，將會(huì)成為我們有效應(yīng)對(duì)未來的重要參照物。

 

（中國(guó)科學(xué)院大氣物理所供圖）