全球变化被广泛认识到以地表气温和海洋变暖为主要特征，但是作为气候变化重要指标的全球土壤温度如何变化尚不清楚。张井勇研究员作为通讯作者近期发表在《气候与环境研究》的论文基于广泛使用的ERA5-Land再分析数据发现最近几十年全球土壤温度正在加速变暖，2000-2023年的年平均变暖速率超过1980-1999年变暖速率的2倍，研究结果对更好理解全球变暖具有重要意义。

发表在《Atmospheric Science Letters》、《Earth's Future》等刊物上的论文采用区域气候模式WRF和全球-区域气候模式系统长期模拟试验并结合统计诊断分析揭示出土壤温度反馈对东亚夏季气候变率尤其是地表气温变率具有重要影响，未来土壤温度-大气相互作用及其影响将呈现新的空间分布格局。除此之外，发表在《Theoretical and Applied Climatology》和《Climate Dynamics》的论文基于观测土壤温度数据揭示出土壤温度的记忆时间长度会随着季节、区域和深度而变化，深层土壤温度的记忆长度可达十几个月或更长，来自再分析资料与陆面同化数据集的土壤温度及记忆长度存在不同程度的偏差，需要在考虑数据资料的优缺点的基础上进行使用。

发表在《Scientific Reports》、《Atmospheric Science Letters》、《Climate Dynamics》等刊物上的论文发现土壤温度反馈对我国与东亚的高温热浪具有至关重要的影响，并进一步揭示出对我国夏季极端高温预测有先兆物理意义的土壤温度驱动因子及其影响的关键机理。土壤温度、土壤湿度、植被状况等先兆陆面物理要素在完全自主研发的具有稳定而良好预报效果的我国夏季极端高温定量化预测模型系统中发挥了重要作用。发表在《大气科学》上的论文表明春季土壤温度在中国东北盛夏降水年际分量预测中起到关键作用，采用三个关键土壤温度因子建立的预测模型开展的2012～2021年的回报试验表明与预测与观测序列的时间相关系数在三套土壤温度数据中最高可达0.78。这些新发现新认识表明，土壤温度等陆面要素在季节气候预测中的关键作用需要深入挖掘，进而能够为解决季节气候预测的世界性科学难题提供至关重要的突破口和有力支撑。

论文信息：

1. 杨占梅，张井勇，吴凌云，2024：全球土壤加速变暖。气候与环境研究，29(6)：735−743，doi: 10.3878/j.issn.1006-9585.2024.24073。

2. Wu, L., and Zhang, J., 2014: Strong subsurface soil temperature feedbacks on summer climate variability over the arid/semi-arid regions of East Asia. Atmos. Sci. Lett., 15: 307-313, doi:10.1002/asl2.504.

3. Li, K., Zhang, J., Wu, L., Yang, K., and Li, S., 2022: The role of soil temperature feedbacks for summer air temperature variability under climate change over East Asia. Earth's Future, 10(4), e2021EF002377, doi:10.1029/2021EF002377.

4. Yang, K., and Zhang, J., 2016: Spatiotemporal characteristics of soil temperature memory in China from observation. Theor. Appl. Climatol., 126: 739-749, doi:10.1007/s00704-015-1613-9.

5. Yang, K., and Zhang, J., 2018: Evaluation of analysis datasets against observational soil temperature data over China. Clim. Dyn., 50(102): 317-337, doi:10.1007/s00382-017-3610-4.

6. Zhang, J., Yang, Z., and Wu, L., 2018: Skillful prediction of hot temperature extremes over the source region of the ancient Silk Road. Sci. Rep., 8:6677, doi: 10.1038/s41598-018-25063-x.

7. Yang, Z., Zhang, J., and Wu, L., 2019: Spring soil temperature as a predictor of summer heatwaves over northwestern China. Atmos. Sci. Lett., doi:10.1002/asl.887.

8. Yang, Z., Zhang, J., Liu, Y., and Li, K., 2022: The substantial role of May soil temperature over Central Asia for summer surface air temperature variation and precipitation over Northeastern China. Clim. Dyn., doi:10.1007/s00382-022-06360-8.

9. 杨占梅，张井勇，杜振彩，2024：春季土壤温度在中国东北盛夏降水年际分量预测中的关键作用。大气科学，48(4)：1-13。