這一成果發(fā)表在北京時(shí)間7月26日出版的國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》上。
張文霞介紹,隨著全球氣候變暖,一方面極端強(qiáng)降水頻繁,另一方面許多地區(qū)的干旱顯著增加,同時(shí),也出現(xiàn)了“上個(gè)月抗旱、這個(gè)月抗洪”的旱澇急轉(zhuǎn)現(xiàn)象和頻繁而劇烈的干濕轉(zhuǎn)換。張文霞說(shuō):“我們這項(xiàng)研究重點(diǎn)關(guān)注降水變率的變化。降水變率是指降水隨時(shí)間的波動(dòng)幅度,常以標(biāo)準(zhǔn)差衡量。降水變率越強(qiáng),則降水在時(shí)間上的分配越不均勻,水資源供給越不穩(wěn)定,表現(xiàn)為‘濕期更濕、干期更干’的干濕振蕩更加劇烈。降水變率的強(qiáng)弱變化直接影響到社會(huì)和生態(tài)系統(tǒng)的氣候恢復(fù)力?!?/p>
盡管氣候預(yù)估研究表明,理論上全球降水變率將隨著未來(lái)增溫而增強(qiáng),但在實(shí)際觀測(cè)中,人類活動(dòng)是否已經(jīng)改變了降水變率尚無(wú)證據(jù)。
這項(xiàng)研究利用國(guó)際上所有可公開(kāi)獲取的逐日降水觀測(cè)資料,通過(guò)嚴(yán)格篩選和系統(tǒng)分析,揭示了1900年以來(lái),在觀測(cè)資料充足的地區(qū),全球約75%的陸地上降水變率已增強(qiáng),其中尤以歐洲、澳大利亞和北美東部最為顯著。降水變率的增強(qiáng)涵蓋了多個(gè)時(shí)間尺度,包括天氣尺度、月尺度和季節(jié)內(nèi)尺度。就全球平均而言,逐日降水變率正在以每10年1.2%的速率增強(qiáng)。
研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步研究了上述現(xiàn)象背后的物理原因,發(fā)現(xiàn)降水變率的增強(qiáng)可歸因于人為溫室氣體排放,由熱力作用主導(dǎo)——溫室氣體增溫引起大氣水汽含量增加,有利于降水異常幅度增大、變率增強(qiáng)。同時(shí),大氣環(huán)流的變化也在年代際尺度上影響降水變率,這種動(dòng)力作用存在明顯的區(qū)域特征。張文霞說(shuō):“綜合觀測(cè)分析、物理過(guò)程診斷和檢測(cè)歸因,這項(xiàng)研究為認(rèn)識(shí)全球變暖對(duì)降水的影響提供了新認(rèn)識(shí),為深化多尺度水循環(huán)變化機(jī)制研究提供了新證據(jù)?!?/p>
周天軍說(shuō):“關(guān)注全球變暖對(duì)氣候變率的影響是研究全球氣候變化的一個(gè)新視角。降水變率增強(qiáng)將對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、水資源管理、生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)和社會(huì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響,也對(duì)防災(zāi)減災(zāi)和應(yīng)對(duì)氣候變化提出了新的挑戰(zhàn)。由降水變率增強(qiáng)帶來(lái)的一系列影響已經(jīng)凸現(xiàn),社會(huì)各界對(duì)此需要高度重視,并采取切實(shí)有效的措施來(lái)減緩其不利影響?!?/p>