青藏高原与西亚、北非和南欧气候变异的相互影响

The Tibetan Plateau plays an important role in the multi-scale variations of the climate over Asia and even the entire globe. Previous studies have mainly been focused on the influence of the plateau on the climate over East Asia and southern Asia, but the impact of the plateau on the climate over western Asia, North Africa and southern Europe (WANASE) has received much less attention. Accumulated evidence has indicated that the Tibetan Plateau affects the climate over WANASE regions significantly on the one hand, and the climate over these regions also affects the plateau climate remarkably on the other hand. This proposed work will be based on data analysis, dynamical diagnostics, and modeling study and address several important related issues: the multi-scale variations of climate over the Tibetan Plateau and WANASE regions, the role of the plateau in these variations, the influence of the WANASE climate on the plateau climate, thus further the climate over East Asia including China, and the effect of the Tibetan Plateau on the teleconnection patterns over the above regions. The proposed study will also depict the long-term changes in the climate over the Tibetan Plateau and WANASE regions and understand the different contributions of various physical processes to these changes. A series of experiments using multiple climate models will be carried out. Finally, the study is also aimed at the precursory signals that are helpful for improving prediction of the East Asian climate.

青藏高原在亚洲甚至全球气候的形成和变异中起到重要作用。过去的研究主要关注青藏高原对南亚和东亚气候的影响，较少关注其对西亚－北非－南欧气候的影响。近年来有限的研究表明，青藏高原显著影响西亚－北非－南欧地区的气候，并且该地区大气动力和热力过程的变化也影响青藏高原及周边地区气候。因此，本研究以青藏高原为出发点，采用多源观测资料，利用多种统计和动力诊断方法以及气候模式，将亚非欧气候作为一个整体，研究青藏高原在西亚－北非－南欧气候基本格局、年际异常遥相关以及全球变暖背景下西亚－北非－南欧气候变化中的关键作用，重点关注青藏高原与西亚－北非－南欧气候在不同时间尺度上的联系。项目的开展将揭示青藏高原动力、热力作用对西亚－北非－南欧气候不同时间尺度变化的影响，青藏高原和西亚－北非－南欧地区增暖的原因以及二者的联系；为预测和预估西亚－北非－南欧和高原周边地区气候奠定科学基础，为我国的“一带一路”战略服务。

青藏高原动力和热力作用对亚洲甚至全球气候的形成和变异均有重要的影响。过去的研究主要关注青藏高原对南亚和东亚气候的影响，较少关注其对“上游”地区西亚-北非-南欧气候的影响。因此，本项目基于数据诊断分析和数值模拟研究，将亚非欧气候作为一个整体，探讨青藏高原对西亚-北非-南欧气候不同时间尺度变化的影响、青藏高原和西亚-北非-南欧地区增暖的原因以及两者的联系。此外，本项目还系统性地研究了青藏高原热力强迫对亚洲季风系统的多方面影响，揭示了其中的主要物理机制。.项目所取得的重要研究成果包括：揭示了青藏高原热力强迫对西亚-北非-南欧以及北大西洋地区气候异常的影响机制，证明了青藏高原在西亚-北非-南欧气候格局形成中的显著作用；基于CFRAM方法量化了全球变暖背景下各影响因子对青藏高原增暖的具体贡献；揭示了青藏高原与欧亚副热带西风急流相互影响的多尺度气候效应。项目还围绕青藏高原对亚洲季风系统的影响得到了一系列成果，包括青藏高原热力强迫和热带印度洋的相互影响及其对南亚夏季风的共同作用；青藏高原热力作用可调控巴基斯坦夏季风降水的年际变化；青藏高原经向位置变化对亚洲季风系统乃至全球季风的显著影响；青藏高原加热对未来东亚夏季风预估增强的重要贡献；青藏高压季节内变动及其对东亚和南亚季风联合变化的重要影响等。以上取得的研究成果均已发表于国际知名学术期刊。到目前为止，受本项目资助发表学术论文共55篇（其中SCI论文44篇），出版专著2部，相关成果可为亚非欧“一带一路”沿线国家与地区的气候预测和预估提供科学参考。