青藏高原位于欧亚大陆东部的副热带地区,其在中高纬强迫影响热带以及热带影响副热带系统中起着重要的桥梁作用。中国科学院大气物理研究所LASG国家重点实验室刘屹岷研究员和其所在团队的吴国雄院士、毛江玉研究员、马婷婷博士和姜继兰博士联合中山大学的于威博士,回顾了青藏高原桥梁作用方面的最新研究进展,包括北大西洋气候异常对春、夏季亚洲季风和厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)事件的遥相关影响,热带海洋异常和中国东部极端气候异常之间的联系以及华南春雨的季节内变化等。
在年际时间尺度上,冬春季的北大西洋三极型海温异常显著影响南亚夏季风的季节转换以及ENSO事件的触发,其中5月青藏高原上的负感热-斜压结构起着重要的桥梁作用(图1)。此外,青藏高原在北大西洋涛动影响东亚夏季风的过程中也起着重要的桥梁作用。夏季北大西洋涛动通过定常罗斯贝波列引起高原上的降水异常,降水相关的潜热加热进一步激发向下游的波列,影响东亚的降水。在热带系统的遥相关作用方面,青藏高原对流的抑制在海洋性大陆地区对流异常影响中国东南地区极端干旱的发生中起着重要的桥梁作用。
图1. 5月青藏高原负感热斜压结构通过印太齿轮效应和季节足迹机制触发ENSO事件的示意图。
在季节内时间尺度上,中纬度波列通过影响青藏高原上的表面感热加热,进而影响中国南方春季降水的准双周振荡。热带海洋也通过影响青藏高原上的高位涡系统,进一步影响中国东部的极端降水。
文章的第一作者刘屹岷研究员表明,“青藏高原在全球气候变暖过程中起着重要的作用,未来需要继续努力推进观测和模拟相关的工作,以致能够更好地理解青藏高原的气候效应以及相关动力机理。”
该研究成果于近期发表在期刊Atmospheric and Oceanic Science Letters上,题目为“The Tibetan Plateau bridge: Influence of remote teleconnections from extratropical and tropical forcings on climate anomalies”。本研究得到广东省基础与应用基础研究重大专项(2020B0301030004)和国家自然科学基金(91937302)的资助。
图2. 2023年夏季青藏高原上的雪山 (拍摄者:姜继兰)
Citation:
Yimin Liu, Wei Yu, Jilan Jiang*, Tingting Ma, Jiangyu Mao, Guoxiong Wu (2023), The Tibetan Plateau bridge: Influence of remote teleconnections from extratropical and tropical forcings on climate anomalies, Atmospheric and Oceanic Science Letters, 100396, https://doi.org/10.1016/j.aosl.2023.100396.