专家课程 | 李建平老师讲述季风前沿

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Li, J. P., F. Zheng, C. Sun, J. Feng, and J. Wang, 2019: Pathways of influence of the Northern Hemisphere mid–high latitudes on East Asian climate: A review. Adv. Atmos. Sci., 36(9), https://doi.org/10.1007/s00376-019-8236-5.

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北半球中高纬与东亚季风气候间的紧密联系

        AAS编辑部与中国科学院计算机网络信息中心以及中国科学院继续教育网合作，推出精品文章系列网课，由作者亲自讲解，阐述重要概念，深入浅出剖析研究问题，并指出未来研究方向。本周推出系列网课第一期：中国海洋大学李建平教授为您讲述“北半球中高纬与东亚季风气候间的紧密联系”。

 

我国位于东亚季风区，其天气气候受到东亚季风的很大影响。季风引起的旱涝灾害往往造成重大经济损失和人员伤亡。认识东亚季风的形成和变异对理解我国气候变化的成因、揭示汛期降水变化的规律、提出气候预测新理论和新方法、以及制作旱涝预测产品等都有重要价值。因此，这方面的研究也是对发展国民经济特别是工农业生产、人民财产等具有重大意义的科学问题。近年来，越来越多的观测和模拟证据表明，中高纬气候变率对东亚季风气候有着重要的影响，其影响不亚于以往关注较多的热带气候变率。这其中，我国学者做出了系统性研究成果，对推动东亚气候研究领域的发展起到了举足轻重的作用。因此，有必要对这方面的研究进行回顾，为青年学者和刚接触东亚气候研究领域的研究者提供参考。

AMO对西伯利亚暖季降水影响的示意图

　　围绕上述主题，中国海洋大学教育部物理海洋重点实验室和青岛海洋科学与技术试点国家实验室李建平教授课题组，对近年来中高纬气候变率与东亚季风关联领域的一系列研究成果进行了较为系统的回顾。

　　首先，他们提出了“多圈层耦合桥（海-气耦合桥、陆-气耦合桥和冰-气耦合桥等）”和“链式耦合桥”的理论框架，该理论框架对于研究和理解气候系统中的多尺度相互作用（如热带-热带外、南-北半球、平流层-对流层、不同洋盆间以及海-陆间的相互作用等）有着十分重要的帮助；

海气耦合桥示意图

　　然后，在该理论框架下，他们将已有的研究成果进行总结并归类，根据中高纬对东亚气候的影响途径分为了4类（北大西洋、北太平洋、北极和中高纬-热带协同），并针对每一类影响途径进行了详细的阐述，这些归类的提出极大推动了对东亚季风气候影响因子和可预报性来源的认识；

四类影响途径示意图

　　最后，他们提出“协同效应”和“拮抗效应”的新概念，客观的解释多个地区气候变率对东亚气候影响的组合效应，并为未来客观研究多因子协同效应或拮抗效应奠定了基础。

北半球冷季亚非多年代际遥相关型正位相示意图

 

文章的通讯作者李建平教授指出，尽管在东亚气候领域已经做了大量的工作，取得了上述重要进展，但实践表明目前对东亚变气候的预测水平仍然不高，尚不能满足国家需求。该回顾论文中提到的不同区域的气候变率对东亚季风气候存在非常显著的“协同效应”，这其中包括热带-中高纬气候变率、南-北半球、五大洋以及大洋与陆地间的协同影响。这些协同影响或许可以为东亚气候提供更多的可预报性来源，而在东亚气候预测中如何考虑这些气候变率的贡献将是未来研究的重点。

通讯作者

李建平教授

 

　　李建平，教授，博士生导师，国家杰出青年基金获得者，首届全国百篇优秀博士学位论文奖获得者，国家973项目首席科学家，国际气候与环境变化委员会主席，国际气候学委员会主席，东亚气候国际计划共同主席，国际IUGG会士，英国皇家气象学会会士，美国夏威夷大学气象系联合研究生指导导师，Climate Dynamics执行主编。研究领域主要包括非线性气候动力学与可预报性、海气相互作用与季风、环状模（北极涛动和南极涛动）及其对中国气候的影响、数值模拟与计算等。

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