在全球变暖背景下，中国东部极端高温事件频发，对社会发展和公众健康构成重大威胁，2022年夏季中国破纪录的极端高温事件便是典型案例。当前已经有大量的工作针对此次事件的发生发展机理做了十分全面且细致的研究。而本研究尝试从极端事件影响极端事件的角度出发，探究了2022年北半球两次破纪录事件之间的联系，即2022年5月阿拉伯半岛的沙尘暴事件影响2022年长江流域夏季高温热浪的物理过程及预测意义。
基于SVD发现，长江流域盛夏（7-8月）极端高温频次与阿拉伯半岛的沙尘气溶胶存在显著的统计关系。且基于2022年5月阿拉伯半岛破纪录沙尘暴重建的中国7-8月极端高温可以解释观测振幅异常的65.2%（图1）。机制分析表明，阿拉伯半岛强沙尘气溶胶通过信风向下游传输，一方面通过辐射效应冷却印度洋，另一方面通过"积雪变暗效应"加热青藏高原。这些沙尘效应持续至夏末，最终增强印度夏季风并湿润中南半岛。随后，与之关联的增强东移南亚高压和西移西太平洋副热带高压共同导致了2022年破纪录高温事件（图2）。此外，统计结果表明，上述物理过程均存在破纪录的现象（图略）。基于前期阿拉伯半岛沙尘信号构建的物理-经验预测模型显示，该模型能有效预测2009-2022年中国东部7-8月极端高温的年际变化，尤其是2022年的破纪录高温强度。
图1. 2000-2022年(a) 5月沙尘气溶胶与(b) 7–8月极端高温频次（EHTF，单位：天）的奇异值分解结果。(c)为对应的时间序列，其中星号（*）表示相关系数在99%置信水平上显著。(d)和(e)分别为2022年沙尘气溶胶和EHTF（日数，单位：d）的距平分布，绿色虚线表示超过一个标准差的范围，交叉线表示自2000年以来的最强异常。(f) 为基于阿拉伯半岛区域[见(d)中方框]5月沙尘重建的2022年7–8月EHTF（日数，单位：d），括号内百分比表示重建值占观测值的比例。
图2 五月沙尘气溶胶影响中国7-8月极端高温事件频率（EHTF）的机制示意图（图中：↑表示增加或增强，↓表示减少或减弱；标注a、1、i表示沙尘影响的三种路径）
相关文献：
Dapeng Zhang, Yanyan Huang*, Jin Dai, Botao Zhou, Zhicong Yin and Huijun Wang, 2025: How the unparalleled dust storm over the Arabian Peninsula in May 2022 exacerbated the record-breaking heatwave in China in the ensuing summer,Atmospheric Research, 320, 108054.
