夏季越來越熱 是「絲綢之路遙相關」在作怪

一出門就被曝晒，逛個街手機能被烤化，夏季到來，生活在北方的人們，這兩天已經見識到了炙熱的力量。「夏天真的是越來越熱，還讓不讓人活了。」有網友吐槽。吐槽歸吐槽，有專家此前已經鄭重預言：這樣的夏季高溫可能會一年更比一年嚴重！

「都是全球變暖惹的禍。」記者身邊的一位朋友見怪不怪，這也是眾所周知的一個原因。而鮮為人知的是，「除此之外，這些極端天氣事件的幕後大BOSS還少不了最近的一個新網紅——『絲綢之路遙相關』。」近日，中國科學院大氣物理研究所洪曉瑋博士、陸日宇研究員和李雙林研究員發表在《大氣科學進展》的封面文章稱。

空間距離遠，氣象要素卻明顯關聯

「所謂的『遙相關』，在氣象上指的是空間距離很遠的兩個地方在氣象要素（例如溫度、降水、環流等）上存在明顯關聯的現象。」5月22日，洪曉瑋在接受科技日報記者採訪時說，顧名思義，絲綢之路遙相關指的就是沿著絲綢之路的一個遙相關型。

洪曉瑋介紹，具體來講，其是氣象上位於北半球中緯度地區的對流層高層、在夏季經常出現的一個大氣環流異常型態。這個夏季的遙相關型表現為大氣對流層高層、從中緯度的歐亞大陸西部向東一直到東亞地區，南/北風異常交錯分布。這樣交錯分布的環流異常也引發下墊面交錯分布的冷/暖異常和降水異常偏多/偏少。

異常是指某一年相對於常年氣候態的情況。「這些異常基本都位於北緯25°—60°之間，每個南（北）風異常的區域沿東西方向大約為30個經度（約250公里）。該形態空間範圍大、所經區域與古絲綢之路相似，『絲綢之路遙相關』的名字也由此得來。」洪曉瑋說。

上世紀90年代中期以來，不只我國，北半球多個地區都出現了夏季異常高溫、極端熱事件頻發的現象。根據美國國家海洋和大氣管理局（NOAA）的最新統計數據，進入21世紀以來的十多年，有一半以上的年份成功上榜有觀測記錄以來全球平均溫度排行榜前十名。而這種增溫在北半球夏季尤為突出。除了著名的2003年歐洲熱浪和2010年俄羅斯熱浪，近年來東北亞多個地區也創下夏季高溫的新紀錄，例如，2017年7月是我國和蒙古有記錄以來最熱的一年。

因此，有專家表示，絲綢之路遙相關對沿途地區的局地溫度和降水異常都有重要影響，進而激發了與其相關的諸多研究。

未來十幾年，區域性增暖仍將持續

不被大眾所熟知的絲綢之路遙相關，實際上，在上世紀90年代初就有氣象學家針對其開展理論研究。而到了本世紀初，隨著絲綢之路遙相關型的氣候影響越來越多地被氣象學家發現，它也開始逐漸進入氣象工作者的視野並在業務工作中得到應用。

「陸日宇老師從十幾年前就開始做絲綢之路遙相關方面的研究，這個遙相關型的雛形最早也是他在2002年提出的。」洪曉瑋說，這些年來，在陸老師的指導下，他們的研究團隊目前已經在絲綢之路遙相關的年際、年代際、季節內變化等多方面都得到了一些有意思的研究結果。

上世紀80年代以來，全球變暖已經成為不爭的事實。但這個變暖指的是平均狀況，例如全球平均的表面溫度出現顯著上升，此外，陸地比海洋、高緯度比低緯度地區等增溫更顯著也基本上是全球變暖的貢獻。

「然而我們最近的結果表明，上世紀90年代以後，在北半球緯度大致相同的地區，例如都是中緯度的歐亞大陸，夏季在東西方向上卻出現明顯的增溫程度不一致現象——歐洲—西亞和東北亞地區的夏季增溫尤其顯著，中亞卻很弱。而這種增溫不均勻的分布與絲綢之路遙相關引起的溫度異常分布非常一致。」洪曉瑋說，也就是說，這種年代際增暖表現出很強的區域性特徵，這就不能只讓全球變暖來背鍋了。

洪曉瑋表示，這種區域性的年代際增暖與絲綢之路遙相關的年代際變化存在密不可分的聯繫。進一步結果表明，絲綢之路遙相關在長時間尺度（例如60年左右）上的位相轉變，對這種區域性夏季增溫有重要作用。而且從長期變化趨勢看，這種不均勻增暖在未來的10—20年仍將持續。

「也就是說，我們目前仍處於北大西洋年代際振蕩的暖位相，在未來十幾年，歐洲—西亞和東北亞地區可能仍將面臨明顯的夏季增暖。」洪曉瑋強調，未來，夏天出門，做好防暑降溫，以有效應對極端高溫帶來的影響將成為重要內容。

警惕極端高溫等災害性氣候事件

「再一個比較有意思的研究就是絲綢之路遙相關與亞洲副熱帶高空急流的相互作用。」洪曉瑋說，絲綢之路遙相關的一個重要特徵就是被亞洲高空西風急流捕獲，像被一條「管道」束縛著一樣沿著急流傳播。

急流是什麼呢？通俗地講，同樣的航程，在天氣條件基本一樣的情況下，中緯度自西向東的航班（如倫敦飛北京）要比自東向西（如北京飛倫敦）快一些。這就是西風氣流的作用。所謂的高空西風急流，就是指中緯度對流層高層一個強而窄的氣流帶，夏季其最大風速在30米每秒以上，在亞洲上空的部分就是亞洲西風急流。

洪曉瑋介紹，亞洲西風急流大體上位於北緯35°—55°範圍內，但其南北位置在年與年之間會發生輕微的變化。之所以說「輕微」，是因為這樣的變化相對於急流的跨度來說太小，其最偏北與最偏南時候的緯度差也就大約5個緯度。由於絲綢之路遙相關沿急流傳播，因而急流南北位置的不同也給絲綢之路遙相關帶來一定變化。

近來有研究表明，這兩者間存在顯著的相關關係，並構成對流層高層水平風場的最主要模態。當急流相對於常年氣候態偏北時，絲綢之路遙相關呈現出一種形態；急流偏南時形態相反，即南（北）風異常的區域變為北（南）風異常。

「該研究的進一步結果表明，赤道中東太平洋從春季開始的海溫變化就可以影響夏季急流的偏北/偏南：赤道中東太平洋海溫偏低時，夏季急流更傾向於向北偏；海溫偏高時急流傾向於向南偏。這從一定程度上為季節預測提供了參考。」洪曉瑋說。

自然界里，不對稱才是絕對的，絲綢之路遙相關和急流南北偏移的相關關係也是如此。最近的研究表明：以上所說的相關關係只有在急流偏北時很突出，而在急流偏南時非常弱。兩者間關係比較複雜，存在很強的非對稱性。洪曉瑋表示，當急流偏北時，由於此時還有絲綢之路遙相關的共同作用，可能會產生強的氣候異常，因此應該給予特別關注。

「總之，在大的變暖背景下，天氣極端事件很可能將繼續增多。因此，增溫顯著的區域要更加警惕可能伴隨而來的極端高溫、極端降水等災害性氣候事件，做好防範預警。」洪曉瑋說。（付麗麗）

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