印度热浪的局部与远程强迫因素——基于再分析和Adjoint模型的研究
大气与海洋物理
2024-10-23 v1
摘要
大陆热浪可以对生态系统和社会造成巨大影响，例如导致死亡人数增加、野火和收成失败。随着气候变暖，这些影响在全球范围内可能加剧，但印度次大陆似乎尤其容易受到此类极端事件的威胁。在本研究中，我们使用再分析数据和大气模型 PlaSim 的Adjoint方法来识别发生在印度北中部地区的4月和5月热浪的驱动因素。再分析结果表明，研究区域高温的存在对该地区低土壤湿度极其敏感，而该低湿度在热浪发生前几周就已被观察到。印度北部的土壤湿度变率受来自西方的湿气输送的影响，这种输送在冬春季节持续。前置的干燥土壤湿度条件可与与北大西洋地区大气动力学变化相关的“持续喷气”条件相联系。随后在热浪前约一个月内，上层对流层纬向风向出现向北偏移，这影响了喷气流中嵌入的西方扰动的范围和强度。此过程削弱了来自阿拉伯海北部的湿气流量，进一步降低了土壤湿度水平，为热浪的发生创造了有利条件。Adjoint灵敏度分析和前向模型扰动实验确认了印度北中部热浪发展机制中所提出的因果关系，确认了北大西洋海表温度变率对印度极端温度的远程影响。我们的发现凸显了局部与远程因素在印度热浪发展中的复杂相互作用。
引用
@article{arxiv.2410.17083,
title = {Local and Remote Forcing Factors of Heatwave in India -A Reanalysis and Adjoint model based study},
author = {Abhirup Banerjee and Armin Koehl and Frank Lunkeit and Detlef Stammer},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.17083},
year = {2024}
}