全球陆地极端降水及其占比发生明显变化

作者：阿克苏站  更新时间：2023-11-24

政府间气候变化专门委员会对1950年以来全球陆地强降水事件的频率和强度可能增加以及21世纪强降水频率或比例可能增加的问题达成了共识。而极端降水事件的增加主要会导致洪水、滑坡和泥石流等次生灾害的发生，对各国的生态环境以及经济发展带来极大阻力。因此，全面了解陆地极端降水及其在总降水中的占比变化对有效规避极端降水导致的风险和应对未来可能发生的气候挑战极其重要。

中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室陈亚宁研究员团队采用国际气候变化检测和指标专家组推荐的9个极端降水指数对过去70年（1950-2019）全球极端降水时空变化特征以及在总降水中的占比情况进行全面分析。同时，利用地理探测器对46个分区中影响极端降水的主要遥相关因子进行探究且量化其贡献率。

研究结果表明：在全球变暖背景下，尽管极端降水及其占比在全球范围内总体呈上升趋势，但在过去约70年中，它们经历了先下降后上升的过程。这种全球整体变化主要是由北半球和南美洲西部发生的显著增长所引起的，尤其表现为极端降水强度和频率指数及其所占比例的变化。极端降水指数及其所占比例在低海拔带（≤2000m）最高，其次是高海拔带（≥4000m），在中海拔带（2000-4000m）最低；全球大部分地区极端降水都已经恢复或超过了20世纪中期的水平。另外，只有连续湿润日数（CWD）显示出下降趋势，这表明随着降水持续时间的缩短，极端降水量增加，在一些干旱地区，将使得短时间的降水可能会完成当年的总降水量。全球平均温度被证明是影响极端降水的最重要因素，其次是每个地区的平均温度；受全球温度影响较大的北半球和南极洲高纬度地区也表现出极地放大效应。东大西洋-西俄罗斯模式、大西洋十年振荡和厄尔尼诺南方涛动指数是导致全球极端降水及其比例变化的第二重要因素。同时，我们也发现非季风因素对全球极端降水的影响正在逐渐增强。

相关成果以“The increase in extreme precipitation and its proportion over global land”为题发表在Journal of Hydrology。论文第一作者为新疆生地所荒漠与绿洲生态国家重点实验室李帅博士，陈亚宁研究员为通讯作者，该研究得到国家自然科学基金项目和中国科学院国际伙伴计划资助。

文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2023.130456 

图1 全球46个子区域中，极端降水指数的变化趋势

图2 在两个参考期，不同高海拔带的极端降水指数占比情况