第一届未来大气科学论坛

基于气温高分辨率格点化资料和大气再分析资料，研究发现长江中下游是日-夜极端高温的复合型高温热浪的高发地区，在1979-2022年6-8月夏季共出现了46次持续时间3天以上的复合型高温热浪。统计结果表明，长江中下游的日、夜气温均具有显著的10-30天振荡特征，且复合型高温热浪基本都发生在日-夜气温10-30天振荡的峰值位相锁相期间。日-夜气温10-30天峰值位相的锁相来源于东亚沿岸对流层高层的10-30天偶极型位涡结构。基于位涡反演理论，该准双周偶极型位涡造成了长江中下游地区的异常下沉运动，使得入射短波辐射以及下沉运动有关的绝热增温增加，引起了白天的极端高温。同时，下沉运动造成的低层辐散在我国东南沿海地区引起异常反气旋性环流，加强了来自南海的水汽输送。持续性的低层水汽积累削弱了夜间的长波辐射冷却，有利于夜间极端高温形成。此外，上述水汽和温度的准双周垂直结构变化还使得对流层低层的大气稳定度增加，造成下沉运动持续地控制长江中下游地区，有利于白天和夜间的极端高温维持，进而形成了复合型高温热浪。上述准双周的偶极型位涡模态一方面造成了长江中下游的复合型高温热浪，使得当地的电力需求显著增加；另一方面，显著削弱了北部的太阳能资源量，不利于跨区输送的电力供应，加剧了该极端事件情景下的电力供需失衡风险。