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许晨曦等-STTE:我国西南地区干旱加剧及其与印度洋海温格局的关系
2019-02-01 | 作者: | 【 】【打印】【关闭

  近年来,我国西南地区旱灾频发,对该区域的农业、经济和人民生活造成了巨大的影响。目前,对于干旱发生的原因以及未来变化的预估,学术界仍存在争议,主要原因是器测记录较短,且近50年来气候变化受到人类活动的影响,难以准确获得长尺度以及自然状态下的气候变化信息。 

  针对上述问题,中科院地质与地球物理所新生代地质与环境院重点实验室季风系统演化课题组许晨曦副研究员等,在云南北部地区采集树木年轮样品,利用树轮氧同位素重建了1733-2013年的区域季风降水变化历史,研究发现: 

  1)区域降水在1840年以来逐渐减少,在1970年以来区域?#28798;?#21464;干,1970年以?#35789;?#36807;去280年中极端干旱?#24405;?#21457;生频?#39318;?#39640;的时段(图1)。 

1 树轮氧同位素重建的我国西南地区雨季降水量

  2)区域降水与赤道中东太平洋海温和西印度洋海温相关关系?#28798;?#25581;示了区域降水主要受到厄尔尼诺-南?#25945;?#21160;(ENSO)和印度洋偶极子IOD)的影响(图2)。 

2 西南地区降水量与海温的空间相关关系

  31970年以来增加的正IOD?#24405;?#26159;导致我国西南地区干旱频发的主要原因。通过区域降水与IOD指数以及正、负IOD?#24405;?#21457;生频率的对比,发现区域降水与IOD的关系在1970年之后?#28798;?#22686;强(图3a),而正IOD?#24405;?#21457;生频率在1970年?#38498;笙灾?#22686;加(图3b),导致了西南地区干旱加剧。基于前人指出全球增温会导致正IOD?#24405;?#22686;加,本研究揭示出在全球变暖的背景下,我国西南地区未来面临极端干旱?#24405;?#22686;加的风险。 

3  a.西南地区降水与IOD指数的21年滑动相关关系(灰线表示95%置信区间);b.IOD?#24405;?#21457;生频次

  研究成果发表于Science of The Total Environment。Xu C X, An W L, Wang S Y S, et al. Increased drought events in southwest China revealed by tree ring oxygen isotopes and potential role of Indian Ocean Dipole[J]. Science of The Total Environment, 2019, 661:645-653. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2019.01.186)(原文链接  

 
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