犹记得去年夏季,我国经历了一次超强梅雨季。为什么在厄尔尼诺现象不显著的背景下，江淮流域会发生持续性“暴力梅”？
大气与海洋科学系周震强博士、张人禾院士和美国加州大学Shang-Ping Xie教授的合作研究发现，2019年秋季在南印度洋自东向西缓慢移动的海洋罗斯贝波（Rossby Wave）是2020年梅雨异常偏多的重要原因。3月8日，相关研究成果以《极端印度洋异常激发了2020年历史性长江洪涝》（“Historic Yangtze flooding of 2020 tied to extreme Indian Ocean conditions”）为题在线发表于《美国科学院院刊》（PNAS），并被PNAS选为研究亮点在期刊封面进行推介。
东亚夏季风是控制我国东部天气气候的主要系统，“梅雨”是东亚夏季风进程中特有的雨季，发生在长江中下游、韩国南部和日本中南部等地区，从6月中旬持续到7月中旬，也是长江中下游流域旱涝的最主要原因。
厄尔尼诺指赤道中东太平洋海水异常增暖的现象。历史上，中国长江流域的特大洪涝灾害常发生在厄尔尼诺事件次年的夏季，如1954年、1983年、1998年、2010年和2016年等。1996年，张人禾等首次发现，在厄尔尼诺的盛期，西北太平洋对流层低层出现异常反气旋式大气环流，其西侧的西南风异常导致向中国南方的水汽输送显著增强，显著增加了我国东南沿海和华南地区的降水。这启发了一系列关于西太反气旋的研究。
通过数值模式试验，该研究发现，2020年“超级暴力梅”最早可以追溯到2019年秋季的印度洋极端异常信号，而不是像往常一样主要受到太平洋厄尔尼诺事件的影响。2019年秋季，西印度洋异常偏暖，东印度洋（印尼群岛附近）异常偏冷，温度差达到2.1℃，为有记录以来差异最大的一次。到了冬季，太平洋的弱厄尔尼诺事件接力维持印度洋的大气环流异常和海洋罗斯贝波到2020年夏季，共同使得梅雨量异常偏多。
周震强博士认为：“对2020年夏季‘超级暴力梅’事件来说，动力气候模式可以很好的做出提前预报，其结果明显优于经验预报，这是一个很重要的结果，增强了科学家们用气候模式来预测和应对大气中温室气体增加导致的全球气候变化以及相关联的气候灾害问题的信心。” Shang-Ping Xie教授进一步指出：“热带印度洋的异常状况对周边国家影响不仅表现在气候灾害，也会引起相关联的衍生灾害，如2019年秋季发生在热带印度洋的超强偶极子事件，同时也引起了亚洲、澳洲和非洲等周边地区的严重气候异常，造成东非的暴雨和澳大利亚的干旱。”张人禾院士表示：“人类活动造成的全球变暖，导致了极端气候事件的增加、增强，对人类社会的可持续发展以及人民生命财产造成严重影响。与全球变暖相关联的海洋的变化是造成极端气候事件的重要原因，加强海气耦合研究是人类理解和预测极端气候事件、应对和适应气候变化的重要基础。”
大气与海洋科学系青年副研究员周震强为论文的第一作者，加州大学Shang-Ping Xie教授和复旦张人禾院士为论文的共同通讯作者。
论文链接：
https://doi.org/10.1073/pnas.2022255118
研究亮点：
https://www.pnas.org/content/118/12/eiti1221118
