季风区：全球2/3的人都日子在这儿
季风（monsoon）是由太阳辐射的年循环、海陆散布、大陆地势等要素形成的，以一年为周期的大范围对流现象。
全球陆地季风区降水充分，全球约三分之二的人口日子在该区域，是全球人口最密布的区域之一。依据湿季降水与干季降水之差、湿季降水占全年份额，全球季风区通常被划分为六个子季风区，包含北半球的北美季风区、北非季风区和亚洲季风区，以及南半球的南美季风区、南非季风区和澳洲季风区。
季风降水反常随同呈现的旱涝灾祸对社会经济发展有严重影响，季风降水的未来预估对水资源规划、旱涝危险躲避和政策拟定有重要意义。
图1 陆地季风区降水和环流。红线围住区域：陆地季风区；填色：北半球夏日和冬天降水之差超越2mm/day，绿色为正值，黄色为负值；风矢量：北半球夏日和冬天850hPa风场之差。
温室气体、气溶胶、海洋温度等，都会影响季风区的降水和环流
科学家发现，全球季风区的降水改变在不同时间尺度上遭到多个要素的调控。包含温室气体、气溶胶排放、下垫面改变等在内的外逼迫效果，以及海气耦合体系的内部变率等等，都会影响季风降水和环流的改变。
例如，人为气溶胶排放的不均匀，会引起南北半球能量不平衡，然后引起热带经圈翻转环流的削弱，进一步导致北半球季风区降水的削减。这便是20世纪后半叶南亚季风区降水削减，以及东亚夏日风环流削弱的原因。
相反，温室气体的增多会引起饱和水汽压升高、地表蒸腾增强，这有利于大气中的水汽含量增多、季风降水增强。此外，科学家也指出了北大西洋、热带太平洋和印度洋海温改变对子季风区降水的影响。
想要预估季风区降水的未来改变，需求了解影响季风区降水前史改变的要害影响因子，以及它们的相对奉献。其间对短期预估而言，内部变率对季风降水的影响特别的重要。
海洋温度怎么调控季风降水？
20世纪以来，观测依据标明全球陆地季风区降水有明显的年代际改变，1901-1955年季风降水明显添加，随后至1990年季风降水明显削减，这首要由北半球季风区降水改变主导。
近来，中国科学院大气物理研讨所提醒了热带太平洋和北大西洋海温改变对20世纪全球季风降水年代际改变的调控效果。
图2 北半球陆地季风区在两个时段降水改变状况。绿色为增多，黄色为削减。
研讨团队使用前史观测海温驱动的大气环流形式成果和抱负海温实验，指出了海温对季风降水年代际改变的调控效果。研讨标明，前史海温驱动的大气环流形式能够再现观测20世纪季风区降水的年代际改变。
季风降水的年代际改变，首要由与大气环流改变有关的水汽笔直运送项的动力项所主导，与水汽含量改变有关的水汽笔直运送项的热力项在两个时段均有利于季风区降水增多。换句话说，季风降水呈现出“先添加后削减”的年代际改变，首要是由环流场的改变引起的。其间，北半球季风环流的增强及Walker环流的增强与季风降水添加直接相关，反之亦然。
而大气环流场的年代际改变，则首要受热带太平洋和北大西洋海温的调控效果。结合抱负海温实验的成果，研讨标明，当北大西洋呈暖海温反常时，或赤道东太平洋呈冷海温反常、副热带西太平洋呈暖海温反常时，海洋能够经过加热上空大气，引起热带区域和季风区对流层的温度差。这就有利于对流层厚度的经向梯度增大、季风环流增强，有利于更多水汽运送至季风区，终究引起了季风降水的增多。
这一作业的价值之一在于，对内部变率怎么影响季风降水的年代际改变有了更明晰的知道，为季风降水的短期预估供给了名贵的信息。
图3 北大西洋和热带太平洋海温反常对全球季风降水年代际改变的调控效果。下图中绿色填充区域为北半球季风区。
相关研讨近期发布于Journal of Climate。
来历：中国科学院大气物理研讨所
