中科院揭示:北大西洋海温异常与印度季风干旱密切相关
中科院揭示:北大西洋海温异常与印度季风干旱密切相关
中国科学院地球环境研究所近期发布一项重要研究成果,揭示了北大西洋海温与印度季风灾害之间的密切联系。这一发现不仅挑战了传统的厄尔尼诺成因理论,还为提高气候预测能力提供了新的视角。
印度夏季风(西南季风)是亚洲季风系统的重要组成部分,每年6月左右爆发,为印度半岛贡献超过70%的年降水。然而,季风环流的异常波动会导致严重的旱灾、洪涝等极端气候事件,影响数亿人的生活和生计。
研究团队利用古水文动力同化数据集,对过去千年印度季风干旱的演变特征及其与全球海温模式的遥相关进行了深入分析。数据同化结果显示,存在若干持续三年及以上的“黑天鹅”干旱事件,这些事件集中发生在十年至数十年的间隔内,造成了严重的饥荒和社会经济危机,且与历史记录高度吻合。
进一步的多锥度-奇异值分解分析表明,这些干旱事件在厄尔尼诺和非厄尔尼诺条件下均有发生。其中,厄尔尼诺干旱约占所有事件的49%,而非厄尔尼诺干旱中,约42%与北大西洋海面温度的冷异常相关。这一发现表明,高纬地区气候因素在影响印度夏季风变异中起到关键作用。
研究还揭示了过去千年中厄尔尼诺与干旱的关系并不稳定,其影响在15%到80%之间波动。这一发现挑战了现有的以厄尔尼诺为中心的干旱成因模式,揭示了气候系统中更复杂的多维交互作用,如北大西洋涛动及其他海温模态的影响。
为了提高预测能力并应对气候变化带来的挑战,研究强调了将高纬地区海表温度的影响纳入未来印度夏季风变异模拟的必要性。这一发现不仅有助于改进气候预测模型,还为制定更有效的防灾减灾策略提供了科学依据。
该研究由中科院地球环境研究所联合国内外多家研究机构共同完成,相关成果已在线发表在《创新-地球科学》(The Innovation Geoscience)上。研究工作得到了国家自然科学基金、以色列科学基金、中科院战略性先导科技专项和山东省专项经费的支持。
这一突破性发现不仅深化了对印度季风系统复杂性的理解,也为全球气候变化研究提供了新的参考框架。未来,研究团队计划进一步探索其他海洋-大气系统对季风的影响,以期建立更全面的气候预测模型。