新京報訊（記者張璐）2023年7月底，一場極端強降雨突襲華北（海河“23·7”流域性特大洪水事件），在北京、河北等地引發嚴重洪澇災害。這場破紀錄的暴雨究竟是如何形成的？僅僅是臺風“杜蘇芮”殘余環流和地形的共同作用嗎？
記者5月7日獲悉，188bet足球大(da)(da)氣(qi)科學先進計算實(shi)驗(yan)室(shi)（LACAR）趙純教授團隊通過全(quan)球變(bian)分辨率區(qu)域加密(mi)數值(zhi)模擬和氣(qi)候歸因分析，揭示了(le)一個(ge)此前被忽視(shi)的(de)關鍵(jian)因素(su)：蒙古(gu)高原地區(qu)近幾十年異常(chang)快速的(de)增溫，對此次華(hua)北極端降雨起(qi)到(dao)了(le)顯(xian)著的(de)“催(cui)化”和放大(da)(da)作(zuo)用。這(zhe)項研究(jiu)成果發表在國際知名學術期(qi)刊《地球物理研究(jiu)快報》上。
研究指出，在全(quan)球(qiu)變暖的(de)大背(bei)景下，并非(fei)所有地區同(tong)步均勻升溫。蒙古高原(yuan)地區就是一(yi)個“熱(re)點(dian)”，其(qi)近幾十年的(de)增溫速度達到了全(quan)球(qiu)平均水平的(de)三倍以上，升溫幅度遠超周(zhou)邊區域(yu)突破臨(lin)界(jie)點(dian)。這個地區的(de)氣候異常不(bu)僅直接影(ying)響(xiang)(xiang)當地生態(tai)，還(huan)是影(ying)響(xiang)(xiang)我國沙塵天氣的(de)重(zhong)要源頭。然而，它(ta)的(de)影(ying)響(xiang)(xiang)可能遠不(bu)止(zhi)于此。
與此同時，“23·7”暴雨的(de)(de)極(ji)端性也超乎想象(xiang)。北京地區觀(guan)測(ce)得到的(de)(de)744.8毫(hao)米(mi)降雨量(liang)(liang)，是當地有儀器觀(guan)測(ce)記(ji)錄140年(nian)以來的(de)(de)最大值。河北臨城縣最大降雨量(liang)(liang)更是達(da)到1003.4毫(hao)米(mi)，相(xiang)當于當地平均(jun)兩年(nian)降雨量(liang)(liang)在三(san)天內傾瀉(xie)而下。無論(lun)從降雨總量(liang)(liang)還是影響(xiang)范圍來看，此次事件都顯著超越(yue)了華北地區歷史上的(de)(de)多次極(ji)端降雨事件。
遠在蒙古高(gao)原(yuan)的(de)(de)(de)快(kuai)速(su)增溫，如何影響(xiang)到數百(bai)公(gong)里之外華北地(di)區的(de)(de)(de)這場暴雨(yu)？趙(zhao)純教授團(tuan)隊(dui)利用其發展的(de)(de)(de)全球變分辨率(lv)大氣物理(li)化(hua)學耦合模式（iAMAS），在國產神威超算(suan)支持(chi)下，精(jing)準地(di)模擬(ni)再現了“23·7”極(ji)端降雨(yu)過程(cheng)，模擬(ni)結果在降雨(yu)落區、強度和時空(kong)演變上都(dou)與實(shi)況觀測高(gao)度吻合。基于高(gao)精(jing)度的(de)(de)(de)模擬(ni)，研究團(tuan)隊(dui)依據國際前(qian)沿的(de)(de)(de)“故事線”（storyline）氣候歸因方法，通過設(she)計對比實(shi)驗(yan)，發現在導致(zhi)此次降雨(yu)極(ji)端化(hua)的(de)(de)(de)諸(zhu)多因素中(zhong)，蒙古高(gao)原(yuan)的(de)(de)(de)異(yi)常快(kuai)速(su)增溫趨勢(shi)扮演了關(guan)鍵的(de)(de)(de)“幕后推(tui)手”角色。
蒙古高(gao)(gao)(gao)原上空（大(da)氣(qi)中(zhong)層）的(de)(de)(de)快速增(zeng)溫，像(xiang)“加熱器”一樣，促使(shi)該(gai)區(qu)域(yu)(yu)形(xing)(xing)成(cheng)了(le)(le)一個(ge)異常強大(da)且穩(wen)定(ding)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)壓系統。這個(ge)“大(da)陸高(gao)(gao)(gao)壓”的(de)(de)(de)發展，與(yu)西太平洋副熱帶高(gao)(gao)(gao)壓“手拉手”連(lian)成(cheng)一體，在(zai)華(hua)北地(di)區(qu)上空構筑了(le)(le)一道(dao)堅(jian)固的(de)(de)(de)“高(gao)(gao)(gao)壓大(da)壩”。這道(dao)“高(gao)(gao)(gao)壓屏障”如同(tong)攔(lan)路(lu)虎，阻礙了(le)(le)攜帶水(shui)汽(qi)的(de)(de)(de)臺(tai)風(feng)“杜蘇芮”殘(can)余(yu)環流(liu)繼續(xu)北上或東移，將其長(chang)時(shi)(shi)間“困”在(zai)華(hua)北太行山前區(qu)域(yu)(yu)。被攔(lan)截的(de)(de)(de)水(shui)汽(qi)在(zai)太行山地(di)形(xing)(xing)的(de)(de)(de)持續(xu)抬(tai)升作用下(xia)，被迫輻合抬(tai)升，導(dao)致降雨在(zai)狹窄區(qu)域(yu)(yu)內(nei)長(chang)時(shi)(shi)間集中(zhong)傾瀉，最終釀成(cheng)了(le)(le)破紀錄的(de)(de)(de)極端暴雨災害。
這項(xiang)研(yan)究的(de)獨特(te)之處在于，它超(chao)越了(le)傳統上僅關注局地(di)天氣系統或籠統討論全球(qiu)變(bian)暖影響(xiang)的(de)視角，清晰地(di)揭示了(le)區域性氣候態（蒙古高(gao)原快(kuai)速升(sheng)溫）如何通過改變(bian)大氣環流（形成高(gao)壓(ya)壩），進而影響(xiang)并(bing)加劇了(le)另一區域（華北）的(de)極端天氣事件(jian)強度。
這項研究結果強調，在全球持續變暖且區域(yu)增溫不均勻的背景下，不同地區之間的氣候(hou)影響(xiang)聯(lian)系可能比人們過去認識的更為復雜和隱蔽(bi)。理解(jie)這種“遙相關”機制(zhi)，對于提升極端天氣氣候(hou)事件的預測預警能力、制(zhi)定更有(you)效的防災(zai)減災(zai)和氣候(hou)變化適應策略至(zhi)關重要。
新京報 記者(zhe) 張璐 編輯 劉夢(meng)婕
2025-05-07
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