地球環境所等揭示印度季風區干旱與太平洋及大西洋海溫遙相關

　　印度夏季風（西南季風）是亞洲季風系統的重要組成部分。每年6月左右季風爆發，通過大規模水汽輸送為印度半島貢獻超過70%的年降水，影響整個東亞地區的水文狀況。然而，季風環流的異常波動會引起旱災、洪澇及其他極端氣候事件，影響數億人的生活和生計。

　　有研究揭示了厄爾尼諾現象與現代印度夏季風（ISM）干旱的關系。也有研究和觀測顯示，即使在非厄爾尼諾年份，ISM的隨機變率可能導致印度次大陸遭遇干旱。而受限于觀測資料的時間長度，非厄爾尼諾年導致ISM衰退的具體機制不甚清楚。特別是，歷史記錄顯示過去千年中曾出現多個持續十年至數十年的嚴重ISM干旱事件，這在儀器測量記錄中前所未見。這些大規模干旱是否是ISM的固有特征以及它們背后的物理機制及與厄爾尼諾-南方濤動關系的穩健性，有待進一步探究。

　　近期，中國科學院地球環境研究所聯合國內外的研究人員，利用古水文動力同化數據集，探究了過去千年ISM干旱的演變特征及其與全球海溫模式的遙相關。數據同化結果識別了若干“黑天鵝”干旱事件（持續三年及以上，罕見但社會影響深遠的干旱），并發現了這些事件集中在十年到數十年的間隔內，造成了嚴重的饑荒和社會經濟危機，且與歷史記錄吻合。

　　進一步的多錐度-奇異值分解分析顯示，這些干旱發生在厄爾尼諾和非厄爾尼諾條件下，其中厄爾尼諾干旱約占所有事件的49%。而約42%的非厄爾尼諾干旱與北大西洋海面溫度的冷異常相關，表明高緯地區氣候因素在影響印度夏季風變異中起到關鍵作用。同時，研究揭示了過去千年厄爾尼諾與干旱的關系不穩定，其影響在15%到80%之間波動。這挑戰了現有的以厄爾尼諾為中心的干旱成因模式，揭示了氣候系統中更復雜的多維交互作用，如北大西洋濤動及其他海溫模態的影響。

　　為了提高預測能力并應對氣候變化帶來的挑戰，該研究強調了將高緯地區海表溫度的影響納入未來印度夏季風變異模擬的必要性。

　　相關研究成果在線發表在《創新-地球科學》（The Innovation Geoscience）上。研究工作得到國家自然科學基金、以色列科學基金、中國科學院戰略性先導科技專項和山東省專項經費的支持。

過去千年印度季風干旱歷史及其遠程聯系