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中国过去60年的变暖速率

已有 3131 次阅读 2020-9-8 18:53 |系统分类:论文交流

2020年,北方地区一反以往的干旱,迎来一个多雨的夏季,给无数的植物带来生机。自然的这种非线性系统的复杂性好像是破坏了以往科学家对于逐年变暖的预测,但是也无法改变温度长期上升趋势这种事实。可知1998年虽然洪水泛滥,却依然是当时最热的一年。许多新闻也报道了2020年是史上最热的一年。

曾几何时,北方地区的很多小伙伴们应该会依稀记得小时候那冰冷的冬季,虽然现在的冬季也很寒冷,但是寒冷依然温和多了。尤其现在夏季的高温给北方的小伙伴们有比生活在南方的感觉。相较之下,这种变暖的感觉可能会更加印象深刻。

对于全球变暖是否变缓的争论一直没有停止。一些科学家认为全球变暖已经变缓或者停滞,然而还有一部分科学家认为全球变暖根本没有变缓的趋势,只是计算方法上或者数据源的缺陷使得计算结果呈现变缓。追根到底,全球变暖是否变缓主要在于计算方法和数据上的差别。

全球是否变暖是那些国际大腕们关心的话题,而我这种打打酱油的关心的是我们中国的变暖速率问题。升温速率快慢不仅影响自然生态系统的稳定性,而且与人类健康息息相关。每年全球热死的人数都在几千以上,更有科学家预测2100年华北平原或因极端热浪不再宜居,以后耐热可能会成为一种技能。不仅人类,很多地区的树木也会因为变暖导致的干旱而死去,造成森林的衰退,所以,对于变暖速率的精确认识有助于评估变暖带来的可能灾害。

由于以往的研究计算的变暖速率基于的时间段多是长时间尺度,或者特定的时间尺度。这些时间段可能包括温度变化的拐点,造成对变暖速率计算的误差。鉴于此,我们发展了新的识别温度变化拐点的方法,将所有时间段按照拐点分开,减少拐点及极端值对变暖速率造成的影响。利用这种方法,我们计算中国所有的气象站点(中国气象局候美亭博士)的各季节变暖速率。

很多以往的研究表明中国的变暖速率一般在每10年升高0.5度以下。而我们对于中国最致密的气象站点的分析结果表明,在很多时段,区域的变暖速率都在每10年升高0.5度以上。不同区域的升温时段及升温速率呈现明显的区域差异。例如,东北地区的春季温度虽然在1998-200710年没有明显升温,但是在2008-201710年春温升高趋势明显。不同季节升温速率也具有明显的差异,例如东北地区的春温在近10年上升显著,而秋温和冬温升高不明显。

中国在过去60年内的总体温度升高在不同区域有明显的不同。总体上,中国北部变暖速率明显高于南部。冬季的变暖速率最显著,其次是春季、秋季和夏季。有意思的是,中国中南部地区,夏季温度略有下降,因此,这些地区的夏季更加凉爽一些。而冬季温度升高最显著的区域主要分布在半干旱地区,这些区域一般冬季比较寒冷。冬温的升高可以给他们带来一个更加温暖的冬天。由于变暖速率会对人类社会和生态系统产生重要的影响,我们需要特别关注那些变暖速率高的区域,尤其是那些本来已经很热,但是变暖速率很高的地区。

参考文献:Xu C#, Hou M#, Yan X, Zhang X*Temporal variability of seasonal warming rates in China. International Journal of Climatology. 2020. DOI: 10.1002/joc.6793



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