第八届青年地学论坛

全球变暖背景下萨赫勒夏季降水的演变对当地农业、水资源管理、粮食安全、基础设施规划和生态系统产生广泛影响，其是一个重要的社会经济问题。本研究基于第二次上新世模式模拟比较计划（PlioMIP2）和第六次国际耦合模式比较计划（CMIP6）提供的上新世中期和SSP5-8.5试验，对比分析了上新世中期和近未来全球变暖气候背景下萨赫勒夏季降水变化的差异。结果表明：与萨赫勒地区夏季降水变化密切相关的西非夏季风环流（WASM）在过去和未来全球变暖气候条件下都有增强的趋势，但其在过去暖期却显著增强。这导致在相同的全球平均表面温度增加情况下，上新世中期萨赫勒夏季降水增加率大约是未来变暖背景下的两到三倍（即多模式集合的区域降水增加率在上新世中期模式中，大约为19.6%/K，而在SSP5-8.5中，大约为7.7%/K）。我们发现如此显著的局地环流和区域水循环变化的物理机制，主要是由于在上新世中期加拿大群岛和格陵兰岛温暖期的增温比未来增暖情境下更加剧烈。具体而言，上新世中期北半球高纬度显著增温，有利于热带外与热带间的经向温度梯度显著增加，进而导致热带辐合带北移，从而增强WASM，导致萨赫勒地区水循环加剧。本研究结果表明，除了全球平均气温升高外，经向增温结构对WASM和区域水循环的变化也起着至关重要的作用。

 

萨赫勒夏季降水；西非夏季风；上新世中期；未来增暖情景