全球土壤溫度是氣候變化的重要指標(biāo)，近日，中國科學(xué)院大氣物理研究所研究員張井勇團隊基于廣泛使用的ERA5-Land再分析數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，最近幾十年全球土壤溫度正在加速變暖，2000-2023年的年平均變暖速率是1980-1999年變暖速率的2倍。研究對更好理解全球變暖具有重要意義，相關(guān)研究結(jié)果發(fā)表于《氣候與環(huán)境研究》。
研究還指出，1980-2023年全球土壤變暖的熱點地區(qū)主要呈現(xiàn)在北極地區(qū)、地中海—中國華北一帶、非洲中北部、北美南部和南美中南部。2023年不只是陸地氣溫最熱的一年，也是土壤溫度最熱的一年，2023年8-12月陸地氣溫和土壤溫度為歷史同期最熱。
此前的研究利用區(qū)域氣候模式WRF和全球-區(qū)域氣候模式系統(tǒng)長期模擬試驗以及結(jié)合統(tǒng)計診斷分析，揭示土壤溫度反饋對東亞夏季氣候變率尤其是地表氣溫變率具有重要影響，未來土壤溫度和大氣相互作用及其影響將呈現(xiàn)新的空間分布格局。
除此之外，基于觀測土壤溫度數(shù)據(jù)，研究表明土壤溫度的記憶時間長度會隨著季節(jié)、區(qū)域和深度而變化，深層土壤溫度的記憶長度可達(dá)十幾個月或更長，但是，再分析資料與陸面同化數(shù)據(jù)集關(guān)于土壤溫度及記憶長度存在不同程度的偏差，需要在考慮數(shù)據(jù)資料的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上進行使用。
此外，研究還發(fā)現(xiàn)土壤溫度反饋對我國與東亞的高溫?zé)崂司哂兄陵P(guān)重要的影響，土壤溫度、土壤濕度、植被狀況等先兆陸面物理要素在我國夏季極端高溫定量化預(yù)測模型系統(tǒng)中發(fā)揮了重要作用。
這些新發(fā)現(xiàn)和新認(rèn)識表明，土壤溫度等陸面要素在季節(jié)氣候預(yù)測中的關(guān)鍵作用需要深入挖掘，后續(xù)為解決季節(jié)氣候預(yù)測的世界性科學(xué)難題提供至關(guān)重要的突破口和有力支撐。
相關(guān)論文信息：10.3878/j.issn.1006-9585.2024.24073
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