爆发性增温（SSW）是冬季平流层极区最为激烈的环流演变现象。在此期间平流层的冬季西风环流被破坏，极涡远远偏离其气候态位置甚至崩溃，极区温度在一周以内上升数十摄氏度。SSW期间，自平流层至对流层的北半球环状模（NAM）/北极涛动（AO）信号逐渐向其负位相转变，负NAM/AO信号在平流层会先于对流层，表现出显著的自上向下的传播特征。负NAM/AO往往预示着极区冷空气和中高纬度的暖空气交换加强，欧亚和北美的冷空气活动频率大为增加。例如，2021年2月中下旬的美国大寒潮就与前期的SSW爆发有关。因此，研究SSW和其他平流层极端事件的演变规律对于提升季节-次季节预报，发挥着至关重要的作用。
借助于最新的多模式模拟大数据，中层大气团队饶建博士及其合作者计算了历史时期（Historical）和未来不同增暖路径（RCP45/SSP245和RCP85/SSP585）下SSW主要动力-统计特征的变化情况。研究结果表明，SSW在21世纪中后期频率不会发生显著增加，SSW频率和历史时期相差不大。伴随全球增暖，SSW爆发后的平流层-对流层耦合强度亦无显著改变，SSW爆发后近地面负位相的北极涛动响应并没有显著增强。SSW爆发后的平流层东风维持时间也没有延长，依然保持着历史时期的生命期（图1）。
(a) 再分析资料、(b) CMIP5 和 (c) CMIP6中SSW的生命周期。图中所绘制的折线为60° N/10 hPa的纬向平均纬向风相对于SSW爆发日的合成演变。时间轴从爆发前5日到爆发后15日。模式的历史试验、RCP45/SSP245试验和 RCP85/SSP585试验结果分别用灰色、蓝色和浅蓝色表示。图中仅绘制了CMIP5/6的多模式结合平均值，多模式的取值区间用阴影表示。从历史试验到RCP45/SSP245，再到RCP85/SSP585试验，没有发现 SSW 生命周期发生了显著变化。
文章已在《Environmental Research Letters》杂志发表：Rao, J., and C. I. Garfinkel, 2021: CMIP5/6 Models Do Not Project Changes in the Statistical Characteristics of Sudden Stratospheric Warmings in the 21st Century. Environmental Research Letters, 16(3), 034024.https://doi.org/10.1088/1748-9326/abd4fe.
