千余年降雨量怎么变？研究发现总体是“先干后湿”

严循东  2021年7月27日

由于缺乏历史气象记录，研究一个地区的长期降水规律是个难题。近期，中国科学技术大学周鑫教授研究组与国内外学者合作，利用湖泊沉积物重建了我国江淮地区的季风降水演变历史记录，发现过去一千余年该地区的降水趋势总体呈“先干后湿”，并认为主要由太平洋海水温度变化所致。

江淮地区包括豫南、皖中、苏中等地。周鑫教授研究组与美国华盛顿大学、瑞士伯尔尼大学等合作，在地处江淮的安徽女山湖开展研究。

“湖底沉积物的色度、颗粒物等指标，可以反映水位高低、湖面大小，多指标相互验证，能推断降雨变化。”周鑫介绍，同时他们通过碳14等方法，分析沉积物中的植物种子、木块等，精准确定年代。

他们重建了江淮地区高分辨率季风降水演变记录，发现中世纪暖期（约公元1000年到1300年）降雨较少，而小冰期（约公元1400年到1850年）降雨明显增多，过去千余年降水变化总体为“暖干-冷湿”模态，与相邻的华北地区降水趋势正好相反。

他们研究降水驱动机制，发现与东太平洋的表层海水温度密切相关。小冰期太阳和火山等产生的辐射减弱，全球温度降低，在“海洋调温器”作用下赤道太平洋呈“类厄尔尼诺”态；受此影响西太平洋副热带高压西伸，使更多水汽沿着高压边缘汇聚到江淮地区变成降水。在中世纪暖期，有效辐射增加导致相反变化。

“而相邻的华北地区，在西太平洋副热带高压西伸时，由于高压阻碍水汽输送，反而出现了与江淮地区相反的降水趋势。”研究组成员、中科大博士蒋诗威说。有意思的是，大约1850年小冰期结束，江淮地区又进入“暖干”模式。

了解降水规律和机制，对应对未来的旱涝灾害意义重大。研究组推测，如果未来赤道太平洋偏“类厄尔尼诺”态，江淮地区降水可能增多。

日前，国际知名学术期刊《地质学》发表了这项成果。