不同温升水平下我国极端高温预警指标的变化

国家气候中心孙颖研究员团队研究了全球变暖不同温升水平下高温预警指标的变化，发现中国高温强度随温升水平增加而线性增加，超过35℃和40℃的极端高温天数非线性增加，高温开始时间提前，结束时间推后，高温季节延长，影响范围扩大。偏差订正以后的模式预估结果比原始预估的指标变化更为明显。

研究人员聚焦和人体健康密切相关的高温预警指标阈值指数，研究了日最高气温大于等于35℃和40℃的极端高温日数、强度、持续时间和影响范围。发现1961~2022年中国夏半年超过35℃和40℃的高温日数和季节长度呈增加趋势，高温影响的范围不断在扩大，2022年超过40℃的高温突增，中国东部超过40℃的高温日数增加约2天，高温季节延长超过5天（图1）。

图1 1961~2022年中国TX35d(a)、TX35l(c)、TX40d(e)、TX40l(g)和TXx(i)距平时间序列和TX35d(b)、TX35l(d)、TX40d(f)、TX40l(h)和TXx(j)长期趋势空间分布

基于国际耦合模式比较计划第六阶段（CMIP6）模式资料，该团队采用模式气候敏感度结合气温年循环偏差订正方法，在全球不同温升水平下，对中国未来极端高温预警指标的变化进行了预估（图2）。结果表明，超过35℃和40℃高温日数和季节长度在偏差订正后的增加趋势更明显，说明这些指标的增加比原始预期更为严重。未来高温日数和季节长度呈非线性增加，高温强度以基本线性速率增加，全球气温上升1℃，高温强度上升约1.4℃。同时该团队表示，随着全球温升水平的增加，高温影响范围扩大，高温中心位于中国东部和西北。在长江中下游，全球温升1.5℃时，超过40℃的高温日数平均将增加约0.5天，但到了2℃水平下将增加2~4天，3℃水平下甚至高达6~8天，这意味着在过去少见的超过40℃的极端高温在未来随着全球变暖可能会成为常见现象。在全球温升5℃时，中国部分区域大部分时间都可能出现极端高温。

图2 在1.5℃、2℃、3℃、4℃和5℃全球温升水平下, CMIP6多模式集合预估的中国区域TX40d(a)、TX40l(b)、TX40start(c)、TX40end(d)的变化

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张玉霞, 孙颖, 胡婷. 2024. 不同温升水平下中国极端高温预警指标的变化. 中国科学: 地球科学, 54(6): 1923–1936