科技日报记者 吴长锋
记者7日从中国科学技术大学获悉，该校大气科学先进计算实验室赵纯教授团队通过全球变分辨率区域加密数值模拟和气候归因分析。研究揭示，蒙古高原地区近几十年异常快速增温，对“23.7”华北极端降雨起到了显著的“催化”和放大作用。相关研究成果日前发表在《地球物理研究快报》上。
2023年7月底，一场极端强降雨突袭华北，在北京、河北等地引发严重洪涝灾害，造成重大人员伤亡和财产损失。此次降水又称“23.7”华北极端降雨事件。在该轮降水中，河北省邢台市临城县最大降雨达到1003.4毫米，相当于在短短3天内，当地平均两年的降雨量倾泻而下，此次事件的降水量显著超越了华北地区历史上的多次极端降雨事件。
相关研究指出，在全球变暖的大背景下，并非所有地区同步均匀升温。而蒙古高原地区，就是一个“热点”。该地区近几十年的增温速度达到了全球平均水平的3倍以上，升温幅度远超周边区域突破临界点。当地的气候异常不仅直接影响当地生态，还是影响我国沙尘天气的重要源头。然而，其影响可能远不止于此。
研究团队利用其发展的全球变分辨率大气物理化学耦合模式，在国产神威系列超级计算机支持下，精准地模拟再现了“23.7”极端降雨过程。此次模拟的结果在降雨落区、强度和时空演变上都与实况观测高度吻合。研究团队根据国际前沿的“故事线”气候归因方法，通过设计对比实验。
团队发现，在导致此次降雨极端化的诸多因素中，蒙古高原的异常快速增温趋势扮演了关键的“幕后推手”角色。蒙古高原上空大气中层的快速增温，像“加热器”一样，促使该区域形成了一个异常强大且稳定的高压系统。这个“大陆高压”发展，与西太平洋副热带高压“手拉手”连成一体，在华北地区上空构筑了一道坚固的“高压大坝”，阻碍了携带水汽的台风“杜苏芮”残余环流继续北上或东移，将其长时间“困”在华北太行山前区域。被拦截的水汽在太行山地形的持续抬升作用下，被迫辐合抬升，导致降雨在狭窄区域内长时间集中倾泻，最终酿成了破纪录的极端暴雨灾害。
研究人员介绍，这项研究超越了传统上仅仅关注局地天气系统或笼统讨论全球变暖影响的视角，清晰地揭示了区域性气候态如何通过改变大气环流，进而影响并加剧了另一区域的极端天气事件强度。
