LTO研究团队揭示了印度洋增暖对中国中部极端降水的影响——海洋增暖引发暴雨
近日，中国科学院南海海洋研究所热带海洋环境国家重点实验室（LTO）杜岩团队在印度洋增暖改变水汽输送并影响中国中部极端降水的研究取得新进展。相关成果发表于Climate Dynamics《气候动力学》，蔡逸男博士研究生和陈泽生副研究员为共同第一作者，杜岩研究员为通讯作者。
初夏，来自印度洋、西太平洋和南海的暖湿气流在中国中部地区辐合，形成较强的降雨。通常来说，中国中部地区夏季降雨常受到前期厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）的调控。2020年初夏，极端降水突袭了中国中部地区，造成了严重的经济损失和人员伤亡。这一极端降水事件是自1979年以来最强的降水事件，它却不能较好地被前冬的厄尔尼诺现象所解释。
我们的研究将与前冬厄尔尼诺密切相关的降水事件（1983、1998、2016年）与2020年事件进行对比分析，结果发现，这四次典型的强降水事件（超过一倍标准差的降雨事件）与热带印度洋增暖和西北太平洋异常反气旋（WNPAC）有关。热带印度洋的增暖改变了水汽输送的分配方式，来自西太平洋的水汽大幅增多，并经由WNPAC源源不断地从中国中部地区的南边界输入，在中国中部地区辐合从而形成强降水。印度洋-西太平洋电容器效应（IPOC）可以较好地解释上述发生的物理过程。一般地，前冬厄尔尼诺导致次年夏天印度洋增暖，激发IPOC。但是，2020年非常特殊，在前冬没有强厄尔尼诺事件的前提下，印度洋本身的增暖激发并维持了西北太平洋的异常反气旋，改变了水汽输送的分配形式（来自印度洋的水汽减少，来自西太的水汽增加），使得中国中部的降水异常增多。本研究表明，在没有前期强厄尔尼诺的情形下，夏季印度洋自身增暖可以激发IPOC，并显著地影响东亚气候。
本研究得到了国家重点研发计划、国家自然科学基金, 42175043)、中科院、南方海洋科学与工程广东省实验室 (广州) 团队项目 项目、青年创新促进会项目和热带海洋环境国家重点实验室自主项目资助。
相关论文信息：
Cai, Y., Chen, Z., & Du. Y*, 2021. The Role of Indian Ocean Warming on Extreme Rainfall in Central China During Early Summer 2020: Without El Niño Influence. Climate Dynamics, doi: 10.1007/s00382-022-06165-9
文章链接：http://link.springer.com/article/10.1007/s00382-022-06165-9
图：气候态和2020年的初夏水汽输送示意图。a为气候态的水汽输送通道（绿色箭头）；b为2020初夏异常水汽输送情况（蓝色箭头），红色区表示热带印度洋异常增暖；蓝色和橙色区分别代表降雨增多和减少。
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