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地球科学学院曹杰教授团队发表论文揭示大湄公河次区域降水年代际变化的物理机制

2021-11-01  

近日,云南大学地球科学学院大气科学系曹杰教授研究团队在国际知名学术期刊Journal of Geophysical Research: AtmospheresNature IndexIF=4.261)和Environmental Research LettersIF=6.793)发表研究论文“Interdecadal Variation of Early Spring Rainfall Over the Southeastern Edge of the Tibetan Plateau”“Interdecadal variation of summer rainfall in the Greater Mekong Subregion and its possible causes”,云南大学为第一作者单位,大气科学学科博士研究生文大勇为第一作者,曹杰教授为通讯作者。

1. 大湄公河次区域的地形及河流分布

大湄公河次区域(GMS)包括中国云南省和亚洲中南半岛的所有国家,该区域作为亚洲地形最复杂的区域之一,气候特征十分复杂,是气候研究的热点和难点。在此区域内分布四条跨境河流,分别是独龙-伊洛瓦底江、怒江-萨尔温江、澜沧江-湄公河和元江-红河(图1)。以往的研究表明,大湄公河次区域是典型的季风气候,东亚夏季风和印度夏季风在此交汇,5-10月为雨季,因此大湄公河次区域的社会经济发展容易受到洪涝、干旱等环境问题的影响。例如,云南2009-2012年发生持续严重干旱,2015年末至2016年发生在大湄公河次区域南部的洪涝灾害,都给当地造成了严重的经济损失。随着大湄公河次区域各国经济持续发展和全球变化大背景,旱涝灾害对大湄公河次区域社会经济发展及人类生存环境的影响进一步凸显。因此,各国政府及相关部门迫切希望能够掌握该区域气候变异的基本规律并提供可靠的气候预测,以便有针对性地采取灾害应对措施,做到主动预防,研究大湄公河次区域的降水异常不仅是科学问题,在防灾减灾上具有十分迫切的现实意义。

曹杰教授团队通过研究,在论文中指出,大湄公河次区域西北部-怒江流域存在双雨季的特征(图2),每年2-4月就进入雨季,被称为桃花汛,也是中国开始最早的雨季区之一。研究发现,桃花汛1998/1999年经历了显著的年代际变化。1998年之后,桃花汛降水明显减少,主要是由于中、大雨的减少所导致,这也导致该地区更容易发生干旱。大湄公河次区域雨季降水的主模态呈现南北反相的跷跷板变化,同时在2001/2002年发生年代际突变。大湄公河次区域中部和南部降水增多,而缅甸-云南降水减少,可能导致中南半岛发生洪涝而缅甸-云南发生干旱的风险增加。

大湄公河次区域降水的年代际变化与三大洋的海表面温度存在密切的联系,全球变化大背景下,洪涝和干旱等极端气候事件发生的频次增加,以上的研究为大湄公河次区域防灾减灾提供了重要的科学理论依据。该研究还得到了国家自然科学基金委项目(41875103)和国际合作与交流项目(41861144012)的资助。

2. 怒江流域桃花汛热源及逐月降水


供稿:地球科学学院

编辑:李哲

责任编辑:赵琼


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