2022年夏季，我国长江流域遭受了极端高温的影响。已有研究基于固定基准气候态方法（例如把1979-2022年作为基准气候态），考察了这次事件的极端性及其影响。对异常事件极端性的量化依赖于基准气候态的选取。此前国际上有学者提出用十年滑动的基准态来考察事件的极端性，以反应人类和生态系统对气候变化适应能力的逐渐提高。关于基准气候态的选择对2022年我国极端高温事件强度的影响是一个值得探讨的问题。
6月7日，中国科学院大气物理研究所LASG国家重点实验室博士研究生李兰与其所在团队师生合作在《环境研究快报》上发表题为“量化2022年中国长江流域日极端高温事件的极端性：固定与滑动基准态的影响”的研究论文，指出2022年长江流域的热浪在不同基准态下破纪录区域范围以及强度明显不同，当使用滑动十年基准态时，日极端高温破纪录事件仅出现在长江流域上游的四川盆地。
作者分别使用固定和滑动基准态，重新检验了2022年长江流域热浪的极端性。其中固定基准态是指将极端事件与一个不变的历史时期（例如1981-2010年）进行比较，这种作法保留了气候变暖趋势的影响；而滑动基准态则是将极端事件与逐渐变化的气候进行比较，考虑了人类对气候背景态变暖的适应能力。从两种基准态的角度来考察极端高温事件，目的是理解当考虑（采用滑动基准态）或者不考虑（采用固定基准态）人类和生态系统对长期气候变化的适应时，极端高温事件所造成的影响的异同。
分析结果显示，当使用固定基准态，2022年长江流域上中游的日极端高温事件打破了自1971年以来的纪录。然而，当使用滑动十年基准态，破纪录事件仅出现在长江流域上游（四川盆地），强度为2.52个标准差。对未来预估的结果分析显示，在高温室气体排放情景下，若使用固定基准态，则类似2022年四川盆地的极端事件将在2081-2100年期间每2-12年发生一次，类似强度的极端事件将在全国范围出现，其中约2-25%的国土范围将经历超过5个标准差的日高温极端事件。若采用基于滑动气候态的气候预估，则类似强度的极端事件未来没有显著变化，表明如果我们通过采取措施不断适应背景态气候变暖的影响，则能够显著减少极端高温事件造成的风险。
论文同时指出，采用滑动基准态是基于人类和生态系统能够及时适应背景态气候变暖这一理想假设，在现实中，仅依赖适应措施（例如基础设施技术改进和卫生系统应对气候变暖能力的提升）并不足以最大限度地降低风险，特别是对于老年人和户外工作者等缺乏应对高温能力的脆弱群体而言。减少温室气体排放、减缓全球增暖才是减少热浪事件的频率和强度、减轻其对脆弱人群影响的终极之道。因此，应对全球变暖需要气候变化适应和气候变化减缓措施并重。
中国科学院大气物理研究所博士研究生李兰为论文第一作者。 该研究受国家自然科学基金“青藏高原地球系统基础科学中心项目”（41988101）和国家自然科学基金（42275038）资助。
论文引用：
Li, L., Zhou, T., Zhang, W., Gui, K. Quantifying the extremity of 2022 Chinese Yangtze River Valley daily hot extreme: fixed or moving baseline matters. Environmental Research Letters (2024). Doi: 10.1088/1748-9326/ad4e49
链接：
https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1748-9326/ad4e49#references
图1 2022年长江流域日极端高温的观测特征。(a) 2012-2022年与1971-2022年期间夏季（6 -8月）平均最高气温的差异（单位：°C），黑框表示长江流域（27°-35°N, 100°-120°E）。(b) 2022年相对于2012-2021年夏季的最高气温异常（单位：°C），紫框表示四川盆地（27°-32°N, 103°-107°E）。(c) 1971-2022年四川盆地夏季区域平均最高气温异常的时间序列（单位：°C）。绿色柱表示使用固定基准态（1971-2022年），绿色线代表绿色柱的趋势；橙色柱和线表示使用10年滑动基准态。（d) 1971至2022年四川盆地使用两种基准态的日极端指数：固定基准态（左）和10年滑动基准态（右）。箱线图表示1971至2021年，红星号表示2022年。
图2中国各地区1971年至2022年最极端高温事件。(a) 基于固定基准态（1981-2010）的最极端高温事件发生年份（单位：年）。网格表示2022年发生极端事件的地区。(b) 基于固定基准态筛选的最极端高温事件强度（单位：标准差）。网格表示强度超过3个标准差的地区。(c) 与(a)相同，(d) 与(b)相同，但使用了10年滑动基准态。
