2013年和2022年盛夏，江淮流域均经历了罕见的极端热浪袭击，但青藏高原的热力状况在这两年表现不同。近日，中心硕士生陆戈曼和李清泉研究员等通过对2013年和2022年盛夏江淮流域两个最极端的典型热浪年份进行对比分析，进一步揭示高原热强迫影响江淮热浪的物理机制，该成果已在《Atmospheric Research》上在线发表。
观测分析表明，2013年和2022年江淮热浪的发生与局地异常高压密切相关，同时东亚副热带急流（EASJ）、南压高压（SAH）和西太平洋副热带高压（WPSH）的相互配置以及低层水汽的辐散有利于高压的形成和维持。2022年盛夏，与热浪相关的大气环流位置和强度均强于2013年，在多个增强的环流系统协同控制下，江淮热浪强度达到1979年以来最强（图1），高原近地面气温在2022年也达到最强，但在2013年却没有明显异常。高原热强迫可以在江淮北部激发出异常高压系统直接导致热浪发生，并通过影响SAH和EASJ的增强北移进而维持高层反气旋。此外，在高原加热偏强年，WPSH也明显西伸。在高压和整层水汽配合下，中国东部存在华北上升、江淮下沉的异常经向环流。江淮整层云量异常偏低，更多太阳短波辐射到达地面，导致局地热浪强度放大（图2）。因此，相比于2013年，高原的异常加热可能是导致2022年江淮热浪最为极端的因素之一。
图1 2013年盛夏（a）200hPa纬向风距平和东亚副热带急流轴线（黑色曲线表示气候态，蓝色曲线表示2013年）、（c）500hPa位势高度距平、南压高压和西太平洋副热带高压特征线（黑色虚线表示气候态，红色实线表示2013年）、（e）850hPa水汽通量和水汽通量散度距平（黑色矢量和打点为距平超过1个标准差；（b）、（d）、（f）同（a）、（c）、（e），但为2022年盛夏）
图2 盛夏江淮流域热浪日数对青藏高原热力异常的响应机制示意图（浅绿色箭头表示异常垂直运动，深蓝色空心箭头代表系统移动方向）
文章信息：
Lu, G., Li, Q*., Sun, X., et al., 2024. Comparative analysis of peak-summer heatwaves in the Yangtze–Huaihe River Basin of China in 2022 and 2013: Thermal effects of the Tibetan Plateau. Atmospheric Research, 300, 107222, doi: 10.1016/j.atmosres.2024.107222.