全球变暖背景下，全球的总降水量在增加，但短历时极端降水的增加趋势明显强于总降水量。我国西南地区地形复杂，受亚洲夏季风、副热带高压、南亚高压、西风槽、热带气旋、低空急流、西南涡和高原涡等多尺度系统影响，暖季强降水频发，常引发严重的水文和地质灾害，致灾风险强。以往研究指出，我国华南、西北和青藏高原等地区极端降水事件呈现显著增加趋势，而华北和东北等地则是减少趋势更为普遍，西南地区年降水量和降雨日数在减少，但极端日降水量在增加。

　　目前，有关西南地区极端降水长期变化的研究多集中在日尺度上，小时尺度极端降水变化研究相对较少，而短历时极端降水事件同样具有显著的致灾性（尤其是复杂地形地区，常导致突如其来的山洪或泥石流等灾害），且其对全球变暖表现出更大的敏感性，与极端日降水相比，小时尺度极端降水强度随气温的增加更快。

　　中国科学院大气物理研究所崔晓鹏研究员团队联合国家气象中心专家，利用1981-2020年暖季（5-9月）西南地区小时降水量观测数据，统计揭示了西南地区小时尺度极端降水事件（EHP）的时空变化以及相关机制。研究指出，西南地区（四川省、重庆市、云南省和贵州省）EHP阈值和平均强度均大体呈现“西低东高”的空间分布特征，但EHP频次的空间分布则基本相反；西南地区EHP年总降水量的长期增长趋势强于所有降水总量（HP）的增长趋势，且由EHP平均强度和频次的同步增长（双增）所导致；EHP的上述显著增加趋势在西南地区500米以上地形高度区域更为显著，而在500米以下（例如重庆和四川东部等）地区，EHP的增长趋势较弱；EHP主要出现在6-8月，日变化呈现双峰结构。

　　相关机理分析表明，EHP的发生常伴随大气假相当位温、湿度和位势高度等的正异常，在低空流场可出现异常气旋式环流；西北太平洋副热带高压的西伸、北抬以及大气假相当位温的升高可能是导致西南地区EHP长期增长趋势的主要原因，而对于重庆和四川东部等较低海拔地区，低空反气旋环流增强（气旋式环流减弱）以及局地水汽通量辐合减弱等的长期变化趋势，导致水汽和动力条件变弱，抑制了较低海拔地区EHP的长期增长趋势。

　　该研究成果近期被美国气象学会杂志《Journal of Applied Meteorology and Climatology》接收发表。该研究得到中国科学院战略性先导科技专项（A类）子课题“西南山地极端暴雨事件预报技术与平台（XDA23090101）”的资助。

　　论文信息：Jiang Rouyi，Xiaopeng Cui，Jian Lin，and Jia Tian，2023，A 40-year statistics of warm-season extreme hourly precipitation over Southwest China, Journal of Applied Meteorology and Climatology， https://doi.org/10.1175/JAMC-D-23-0018.1

图1 西南地区按海拔高度划分的五个子区域中，去除AR（1）之前（a，c，e，g，i）和之后（b，d，f，h，j）的EHP总降水量（红色带标记折线）、EHP平均强度（橙色带标记折线）和EHP频次（蓝色带标记折线）的时间序列。深红色直线（虚线）表示EHP总降水量的线性趋势。上述三个变量的值在每个子区域中分别进行了区域平均与标准化处理。各小图顶部数字为线性趋势线的相应斜率值，从左至右依次对应EHP总降水量、EHP平均强度和EHP频次的线性趋势线斜率值。实线（虚线）线性趋势线以及粗体（非粗体）线性斜率数值表示在95%置信水平下显著（不显著）。

图2 物理量长期变化趋势（单位：decade^-1）。（a）700 hPa假相当位温、（b）500 hPa位势高度、（c）700 hPa比湿、（d）1000-300 hPa垂直积分的水汽通量散度、（e）850 hPa水平风矢量、（f）700 hPa水平风矢量、（g）850 hPa散度，以及（h）200 hPa散度。所有物理量均进行了标准化处理；图中打点区域表示相应长期变化趋势在95%置信水平下显著；灰度阴影表示地形；（g-h）中蓝色、红色和紫色线分别表示500、1000和1500米的地形高度等值线。