傅云飞课题组在揭示中国中东部降水变化趋势及成因方面取得重要进展

近日，中国科学技术大学地球和空间科学院大气物理与大气环境专业傅云飞教授课题组在《自然》出版集团系列杂志中的《科学报告》（Scientific Reports）上在线发表了题为《Recent Trends of Summer Convective and Stratiform Precipitation in Mid-Eastern China》的论文。该文首次揭示了近十几年来中国中东部地区夏季对流降水和层云降水强度及发生概率的变化趋势和可能成因。

中国中东部地区是东亚季风影响的显著区域，也是人口密集且经济发展迅速的地区，该地区降水变化直接影响到这里人们的生活。以往雨量计观测研究降水量和发生概率，而无法区分降水类型（层云降水和对流降水），因此不同类型降水的强度和发生概率的变化趋势问题尚未知晓。通过对热带测雨卫星测雨雷达长达11年逐日逐轨探测结果的计算和分析，傅云飞教授课题组首次揭示了中国中东部地区夏季对流降水和层云降水强度及发生概率的变化趋势，并首次揭示了自然变率（大气中水汽输送）和人类活动（人为气溶胶排放）对这种变化趋势的贡献。

研究发现，中国中东地区南部的夏季对流和层云降水发生概率均在增加，其中对流降水发生概率的增幅更为明显；而中国中东地区北部的夏季对流和层云降水发生概率减小、且层云降水发生概率的减小幅度大（为对流降水发生概率减幅的两倍）。在夏季中国中东地区，层云降水发生概率变化与东亚夏季风伴随的水汽输送变化之间关系密切，水汽输送越多，层云降水发生概率越大；而对流降水发生概率变化与局地的可降水量变化关系密切，大气柱内可降水量越多，对流降水发生概率越大。相比相对干洁的中国中东地区南部，北部气溶胶浓度逐年增加，导致北部对流有效位能正逐年减小，大气不稳定能量也越少，这可能是中国中东地区北部降水强度和发生概率均减少的机制。该项研究有力地证实了：在当前全球大气温度变化和季风减弱的背景下，东亚夏季风仍调控着季风区的水汽输送变化（自然变率），继而影响不同类型降水的时空分布，而气溶胶（人类活动）对降水类型及其强度和发生概率的影响具有区域选择性，且在高污染地区的这种影响明显。

该项研究得到了国家自然科学基金重点项目和科技部公益性（气象）行业专项的共同资助。

（地空学院大气专业供稿）

论文链接：http://www.nature.com/articles/srep33044