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Nature Climate Change》发表关于全球变暖增加北京强霾事件的研究


       近日,《Nature Climate Change》期刊在线发表了南京信息工程大学廖宏课题组的论文“Weather conditions conducive to Beijing severe haze more frequent under climate change 该研究聚焦北京的强霾污染事件(PM2.5浓度大于150微克/立方米的事件)。结合PM2.5浓度观测和参与第五次耦合模式比较计划 (CMIP5)15个气候模式的逐日模拟,发现温室气体导致的全球变暖增加了华北平原静稳天气,从而增加了冬季强霾事件发生的频率和持续时间。
      此研究利用北京观测的七年冬季逐日PM2.5浓度和逐日的再分析气象资料,通过合成分析构建强霾事件与大尺度环流背景间的统计关系,定义了由大气低层经向风速、垂直温度梯度和中高层纬向环流表达的强霾天气指数 HazeWeatherIndex, HWI)。研究表明,相较于1948-1981年间,北京有利于强霾事件形成的天气条件在1982-2015年间增加了10%。研究进一步分析了CMIP5多模式逐日模拟的历史气候(1950-1999)和未来高温室气体排放情景(RCP8.5)气候(2050-2099)下强霾天气(HWI)发生的频率,发现未来全球气候变暖背景下,与20131月类似的强霾污染事件的发生频率相对于历史气候条件将增加50%。在全球气候增暖背景下,北极涛动向正位相增强、东亚冬季风减弱、东亚大槽变浅、以及近地表大气增暖较快导致中低层大气更加稳定,上述因素的共同作用导致了强霾事件的增加。

研究指出,不利天气条件的增加使我国华北平原污染治理的难度加大,控制华北的强霾污染不仅要减少污染物排放,还需要全球减排温室气体减缓气候变暖。

廖宏课题组博士生李柯作为第二作者,论文其他作者包括中国海洋大学“千人计划”、青岛海洋科学与技术国家实验室蔡文炬教授(第一作者),南京信息工程大学廖宏教授(通讯作者)、王会军院士,以及中国海洋大学吴立新院士。此论文被《Nature Climate Change》期刊选为2017年四月纸质版的封面论文。

本研究得到了基金委重大研究计划重点项目(91544219)等资助。 

文章信息:

Cai W., K. Li, H. Liao*, H. Wang, and L. Wu (2017), Weather conditions conducive to Beijing severe haze more frequent under climate change, Nature Climate Change. doi: 10.1038/nclimate3249. 

论文链接: http://dx.doi.org/10.1038/nclimate3249 

评述文章链接:http://dx.doi.org/10.1038/nclimate3257