气溶胶加剧了海洋降雨并延迟了陆地暴雨,改变了东南亚气候平衡,引发降雨移位。
大气污染大大改变了热带降雨模式。在一项新研究中,一组科学家发现,海洋大陆上气溶胶浓度的增加加剧了海洋降水,同时抑制并延迟了陆地降水高峰,直至半夜。
这一最近发现并通过高分辨率模型和卫星数据揭示的变化对东南亚气候预测和预测具有重要影响。
空气中悬浮的微小颗粒,即气溶胶(来自生物质燃烧、城市污染和工业排放),可以极大地改变降水、云的形成和大气稳定性。
由韩国釜山国立大学的教授Kyong-Hwan Seo领导的一项新研究显示,气溶胶改变了并移位了海洋降水。该地区包括印度尼西亚、马来西亚、新加坡、越南、泰国、菲律宾和周围海域,数百万人依赖可预测的降水获取水、食物和防洪保护。
该研究于2025年9月25日在线发表在npj气候和大气科学上,结合了2公里分辨率的大气模型、NASA TRMM卫星数据和MERRA-2再分析数据。其目标是模拟气溶胶水平变化如何影响对流和降水。
该团队分析了2011年的马登-朱利安振荡事件,以及其他阶段和年份,发现高气溶胶浓度一致增加海洋降水,同时抑制陆地降水。
Seo解释说:“随着气溶胶浓度的增加,降水模式从陆地为主转变为海洋为主。”
在高气溶胶水平的模拟中,海洋降水增加了高达50%,而陆地降水减少。
这导致了明显更高的陆海降水关系,这一新发现得到了模型模拟和卫星观测的确认。
这种变化背后的机制主要是辐射性的。气溶胶比海洋更强烈地冷却陆地表面,这稳定了岛屿下部的大气,而海洋保持相对不稳定。这种差异加强了海洋低层的辐合和对流,将陆地的湿度远离。
高气溶胶水平还延迟了陆地白天降水高峰,将其从下午末延迟到半夜左右。这是一种逆直觉的模式,与白天加热减少和夜间湿静电能量积累有关。
Seo指出:“我们看到了下午常见的暴雨与半夜高峰之间的延迟。”
观察到的一些高气溶胶浓度事件表现出类似的行为,现在通过模型和卫星数据的结合详细揭示了这一点。
这些发现具有重要的实际应用。在像雅加达或马尼拉这样人口密集且容易受洪水影响的地区,了解气溶胶对更多海洋降水的影响可以改善灾害管理、灌溉规划和城市洪水准备。
短期预测在雾霾或污染事件期间可能更准确,这有助于当局分配资源并减轻基础设施和交通的风险。将这些气溶胶效应纳入气候和气象模型中也可以改善马登-朱利安振荡(OMJ)、季风和极端热带降雨事件的预测,这些事件影响远超东南亚的季节性气象模式。
从长远来看,这项研究可能改变热带气候预测。该研究表明,通过揭示气溶胶如何削弱陆地对流,OMJ在海洋大陆上的传播可能更加顺畅,从而可能实现更可靠的季节性降水预测。
这些知识可以支持数百万人的水资源管理、粮食安全和能源规划。
在全球范围内,将气溶胶影响整合到气候模型中可以改进降水随排放增加而变化的预测。
这有助于社区减少对洪水和干旱的脆弱性,并适应热带地区气候引起的水资源挑战。



