近日，国家卫星气象中心（国家空间天气监测预警中心）研究员王劲松与中国科学院大气研究所研究员赵亮的合作团队，联合中国工程院院士、国家气候中心研究员丁一汇等在国际气候领域顶级期刊《Journal of Climate》（《气候杂志》）发表学术论文，揭示太阳11年周期活动对中国夏季降水南北反位相变化的调制机制。
太阳是地球气候系统的主要能量来源，其活动通过总辐射、紫外辐射、高能粒子沉降等多种形式影响地球大气。近年来，中国夏季降水雨带呈现出持续北移的趋势。这两者之间是否存在联系，是值得研究却尚未形成共识的科学问题。
围绕这一科学问题，研究团队指出，在年代际尺度上，东亚梅雨季中国降水型（南北反相）受11年太阳周期调制——在太阳活动高年期间，中国长江以北的季风区降水较常年偏多，而长江以南地区降水偏少。
分析表明，东亚—太平洋大气遥相关（EAP）在其中起重要作用。在太阳活动高年期间，太阳辐射增强导致热带和副热带平流层低层臭氧增多加热大气，引发暖异常。该异常通过增强西风急流等动力过程能够影响到对流层环流，激发西太平洋异常对流活动，进而强化EAP遥相关型，促使季风雨带北移。数值试验表明，若剔除太阳活动信号，降水南北反位相模态的强度显著减弱，证实太阳强迫的核心作用。
该研究还提出，夏季降水模式具有显著的年代际周期和纬向分布特征，有望成为中长期气候预测的技巧来源。热带和中高纬度平流层对11年太阳周期的响应所产生的向下影响，对季风爆发、热带对流以及副热带西风异常起着关键作用。
这项研究系统阐释了太阳周期通过平流层—对流层耦合及EAP遥相关型调制中国夏季降水空间分布的物理机制因果链，为理解季风和降水年代际变率及气候预测提供新思路，对旱涝灾害的风险评估和预估具有重要应用价值。
澎湃新闻记者 刁凡超