高温热浪是中纬度地区最严重的自然灾害之一，且随着气候变化和城市化进一步加剧。前人研究发现，前期或同期发生的干旱可以通过局地陆气相互作用引发或加剧热浪。除了局地效应外，上游干旱还可通过感热平流对热浪产生显著影响，这在热浪机制诊断中少有研究。
本研究基于中国气象局气温观测数据和再分析数据驱动的拉格朗日热量追踪模型，对华北地区1979-2019年间所有热浪事件进行了综合分析，探究了上游干旱影响华北热浪的机制，量化了上游干旱对华北热浪的贡献。结果表明，上游干旱导致华北地区感热增强，形成感热平流并输送到华北地区，使得华北温度升高（图1）。通过分析华北17次热浪事件，发现8次热浪受到上游干旱影响而增强，其中来自南部和西部源区的上游干旱贡献了68%的热量异常。这项研究表明，上游干旱的热平流输送是华北热浪形成的重要机制之一。由于干旱的持续性，该机制可望用于提高热浪的预报预警能力。
图1 华北地区17次热浪的平均状况。（a）1979-2019年华北地区17次热浪的平均地表土壤湿度百分位数。（b）平流感热贡献空间分布。单位表示为每平方米的贡献。（c）17次热浪的感热来源合成分析。
该研究发表于《Geophysical Research Letters》，第一作者为硕士研究生周诗玙，通讯作者为其导师袁星教授。
论文信息：
Zhou, S., & Yuan, X*. Upwind droughts enhance half of the heatwaves over North China. Geophysical Research Letters, 49(2), e2021GL096639. https://doi.org/10.1029/2021GL096639