已有的许多研究都关注了华北冬季平均霾污染的年际、年代际以及趋势的变化，并揭示了影响霾污染的大气环流条件以及前期气候因子等。然而，华北12月和1月霾污染存在显著差异（图1a）。一些研究提出的超级厄尔尼诺现象、NAO/AO位相转变只能在个别年份解释12月和1月之间的差异，缺少长期稳定的关系。中心尹志聪教授从气候变率的角度探讨了华北地区12月和1月霾日数差异的年际变化的特征，及其与前期海冰、积雪和海温之间的联系，相关成果发表在国际期刊International Journal of Climatology。
华北地区12月和1月霾日数差异（HDJ-D）的最大值可达到6.6天，可以达到这两个月霾日数的45%以上。两月之间大尺度大气环流的差异在对流层中部呈罗斯比波分布，中心分布在欧洲西部、里海北部和华北地区。华北地区的相关气象条件导致了较差的通风条件和更强的化学反应，使1月的霾日数多于12月。前期气候因子中，HDJ-D与8-10月拉普捷夫海和卡拉海北部的海冰（相关系数= -0.53）、11月东欧和西伯利亚西部的雪深（相关系数= -0.44）以及11月大西洋中部的海温（相关系数= -0.48）存在长期的显著联系（图1b）。三个气候因子通过激发Rossby波调节华北上空的大气环流从而影响霾日数的差异。基于观测数据、大量的集合气候模拟和大气化学模拟数据均再现了各气候因子对与HDJ-D变化相关的大尺度大气环流和局地气象条件的影响。
该项研究所揭示的气候因子与HDJ-D长期的关系充实了对霾污染变化的理解，并且也表明在进行华北地区霾污染短期气候预测时，需要考虑显著的HDJ-D。
图1.（a）华北地区12月（蓝）、1月（红）的霾日数、12月和1月霾日数的差异（HDJ-D；黑）和气溶胶光学厚度（黑色虚线）的时间变化。（b）12月和1月霾日数的差异（HDJ-D；灰色柱状）、8-10月拉普捷夫海和卡拉海北部的海冰（SILK；红）、11月东欧和西伯利亚西部的雪深（SDES；绿）以及11月大西洋中部的海温（SSTMA；蓝）指数的时间变化。
文章信息：
Yin, Z. C., Li, Y. Y., Zhang, Y. J., Wang, H. J. 2022. Evident Differences of Haze Days between December and January in North China and Possible Relationships with Preceding Climate Factors, International Journal of Climatology, https://doi.org/10.1002/joc.7778.