随着全球变暖，近年来全球高温干旱事件频发。我们前期研究表明，人类活动对近几十年东北高温干旱事件的增加有重要的影响。此外，3月巴伦支海海冰的减少有利于东北夏季高温干旱事件的发生。在年代际变化尺度上，李惠心博士、王会军院士，与挪威卑尔根大学贺圣平博士、挪威南森环境与遥感中心郜永琪研究员、中科院大气物理研究所陈活泼研究员合作，探讨了AMO对我国东北夏季高温干旱的影响机制，相关研究成果近期在《Journal of Climate》上发表。
研究发现，东北夏季高温干旱事件的发生频次在20世纪20年代和90年代中后期发生了两次年代际的转折，且其发生转折的时间与AMO年代际转折的时间基本一致。进一步研究表明，当北大西洋海温年代际增温时，暖洋面通过海气相互作用影响大气，在北大西洋上空激发波列。波列从北大西洋西部向东传播并在北大西洋东部分裂成两条路径。其中一条路径为从北大西洋向东亚平直传播的 Rossby 波列，波形与丝绸之路遥相关型的负位相类似；另一条波列沿着大圆路径传播，从北大西洋向极地传播，并进一步向东亚地区传播，这一波形与极地–欧亚遥相关型的正位相类似（图1）。研究表明，这些波列与东北地区夏季高温干旱的发生密切相关；极地–欧亚遥相关型和丝绸之路遥相关型使得东北上空呈现反气旋式环流异常和位势高度场正异常中心，伴随东北上空高空急流减弱。这些异常环流为东北地区的降水偏少和温度偏高提供有利的条件，并最终导致东北地区的高温干旱事件年代际偏多（图2）。此外，利用CAM4.0进行的北大西洋海温强迫试验能够较好地验证以上结论。因此，AMO 型海温的年代际变化可能是造成东北夏季高温干旱发生年代际增加的重要原因之一，而极地–欧亚遥相关型和丝绸之路遥相关型可以通过影响东北局地环流来连接北大西洋海温异常和东北地区的高温干旱事件的年代际变化。此项研究结果有助于加深对东北夏季高温干旱年代际变化的理解，也为其年代际预估提供一些参考。
FIG. 1. Regression maps of 9-year low-pass filtered 300 hPa meridional wind anomalies (shading) and wave activity flux (vector; units: m2 s–2) in JA with regard to 9-year filtered (a) PINEC, (b) AMO index, (c) POL index, and (d) SRPI index during 1925–2010 after removing linear trend. Stippling denotes the anomalies significant at the 90% confidence level based on the Student’s t-test. Here, PINEC is multiplied by –1.
FIG. 2. (a) Time series of 9-year low-pass filtered anomalous PINEC (grey shading), POL index (red line), and SRPI index (blue line) from 1925 to 2010 after removing linear trend. Regression maps of the 9-year low-pass filtered circulations in JA with regard to 9-year filtered POL index in JA from 1925 to 2010 after removing linear trend: (a) 200 hPa wind (m s–1), (b) 500 hPa geopotential height (gpm), and (c) 700 hPa wind (m s–1). Blue shading in (a), (c) and stippling in (b) denote the regression coefficient significant at the 90% confidence level based on the Student’s t-test. (e)–(g) are the same as (b)–(d), but for the results regard to 9-year filtered SRPI index. Here, SRPI is multiplied by –1.
论文信息：Li H., He S., Gao Y., Chen H. and Wang H. 2020: North Atlantic modulation of interdecadal variations in hot drought events over northeastern China. Journal of Climate, 33, 4315–4332, https://doi.org/10.1175/JCLI-D-19-0440.1.