学术活动

学术活动
首页 学术活动

汪明教授团队在npj Climate and Atmospheric Science发表成果揭示全球陆地极端降水事件的传播路径

汪明教授团队在npj Climate and Atmospheric Science发表成果揭示全球陆地极端降水事件的传播路径

了解极端降水事件(EPEs)的传播模式对于暴雨触发的自然灾害(如洪水、滑坡等)的早期预警至关重要。近期,北京师范大学国家安全与应急管理学院汪明教授团队利用气候网络探究了EPEs在全球陆地上的传播模式,并确定了16条首选传播路径。此类传播路径被证明与区域天气系统、地形效应和罗斯比波模式密切相关。同时,在特定地区,如阿巴拉契亚山脉,安第斯山脉,EPEs的时空传播也表现出实质的潜在可预测性。该工作于2024年7月12日发表于国际知名期刊npj Climate and Atmospheric Science(JCR Q1,IF:8.5)。

研究通过气候网络分析、合成分析等手段证明了极端降水事件的时空传播是有迹可循的,最终在全球陆地尺度下确定了16条EPEs的首选传播路径,并揭示了地形和大气罗斯比波对EPEs传播的显著影响。研究显示,地形抬升效应可能有利于强EPEs的形成,而嵌入在西风急流上的罗斯比波活动所引起的低压异常的持续东移可以解释与EPEs传播模式相关的动力学过程。此外,经验概率方法揭示了EPEs沿不同传播路径的潜在可预测性,其中16条首选路径的平均可预测性为45%,这为改进EPEs的预测提供了先验知识。EPEs的潜在可预测性可能不仅仅受特定区域天气系统的调控,大气遥相关模式的位相变化也将带来不同程度的影响。

图 1北美区域C的网络分析结果及极端降水事件传播的大气条件。

图 2极端降水事件的空间传播路径和可预测性。

本研究通过气候网络揭示的极端降水空间传播模式,不仅在自然灾害和复杂性科学领域具有理论意义,也对于区域层级的灾害预警与防御也具有实际应用价值。该工作于2024年7月12日发表于国际知名期刊npj Climate and Atmospheric Science(JCR Q1,IF:8.5)。北京师范大学国家安全与应急管理学院为论文的第一单位。李开文博士生为第一作者,汪明教授为论文的通讯作者。