近日，国际知名期刊Journal of Geophysical Research: Atmospheres和《地球科学进展》分别在线发表了海洋动力-物理环境与智能感知全国重点实验室/海洋与大气学院最新研究成果“Effects of East Asian anthropogenic aerosol emissions reduction on summer extreme heat events in Eastern China”（东亚人为气溶胶减排对中国东部夏季极端高温事件的影响）和“人为气溶胶排放的时空非均匀变化对中国夏季极端高温趋势的影响及机理”。该系列成果第一作者分别为海洋与大气学院已毕业本科生舒和宽和硕士研究生申展，通讯作者为王海副教授，合作者包括在读硕士研究生沈辰伟。
全球变暖背景下，极端高温事件频发，对人类健康、经济发展和生态系统构成严重威胁。人为气溶胶作为地球气候系统重要的外部辐射强迫之一，其排放具有显著的时空非均匀性，且大气寿命较短，主要影响排放源区，并可通过大气遥相关过程产生远程气候效应。自工业革命以来，欧美与东亚气溶胶排放演变差异显著：1950—1979年欧美是主要排放中心，1980—2009年欧美快速下降而东亚显著增加，2010年后东亚迅速减少。与此同时，中国夏季极端高温事件也经历了“减少—增加—进一步加剧”的阶段性变化。人为气溶胶排放的时空非均匀变化如何影响中国夏季极端高温趋势，其局地与远程物理机制尚需系统阐明。
针对上述问题，该成果基于CMIP6全强迫、人为气溶胶单一强迫和温室气体单一强迫历史模拟，系统揭示了不同时期、不同区域气溶胶排放变化对中国夏季极端高温的影响及机制（图1）。1950—1979年，东亚与欧洲气溶胶增加共同导致中国极端高温减弱：东亚气溶胶通过反射和散射短波辐射造成地表冷却；欧洲气溶胶则通过改变源区大气热力结构，激发东传遥相关波列，引发东亚高空辐合、位势高度正异常和偏北风冷平流。1980—2009年，欧洲气溶胶减排激发反位相遥相关波列，抵消东亚气溶胶增加在中国北部的冷却效应，形成极端高温趋势“北多南少”格局。2010—2020年，东亚与欧洲气溶胶减排共同推动中国极端高温增加。
聚焦2013—2020年东亚人为气溶胶快速减排期，研究发现局地气溶胶减排导致到达地表的向下短波辐射增加，进而加热地表和对流层；在热成风平衡和涡动反馈共同作用下，东亚西风急流北移（图2）。急流变化进一步触发异常经向环流，并引导西太平洋副热带高压向北扩展，增强中国东部的异常下沉运动，为夏季极端高温事件发生提供了有利的大气环流条件。这一局地“辐射—急流—副高”机制，与欧洲气溶胶通过遥相关波列产生的远程调制作用相叠加，共同塑造了中国夏季极端高温的时空演变趋势。
该系列成果从局地与远程、不同历史阶段和不同物理过程出发，系统揭示了人为气溶胶排放时空非均匀变化影响中国夏季极端高温的机制，深化了对人为气溶胶远程气候效应的认识，为未来极端高温预测和气候政策制定提供了理论依据。
发表文章列表：
Shu, H., Wang, H., & Shen, C. (2026). Effects of East Asian anthropogenic aerosol emissions reduction on summer extreme heat events in Eastern China. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 131, e2025JD045994.
申展, 王海. 人为气溶胶排放的时空非均匀变化对中国夏季极端高温趋势的影响及机理[J]. 地球科学进展, 2026, 41(2): 151-166. DOI: 10.11867/j.issn.1001-8166.2026.003
文章链接：
https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025JD045994
http://www.adearth.ac.cn/CN/10.11867/j.issn.1001-8166.2026.003
图1. CMIP6全强迫、人为气溶胶/温室气体单一强迫历史模拟的夏季（6-8月平均）极端高温指数（TX90p）在不同历史时期的变化趋势。
图2. 人为气溶胶减排驱动东亚西风急流北移的热成风与涡动机制。（a）115°E—175°E纬向平均的对流层温度趋势；（b）经向温度梯度（−dT/dy）趋势；（c）由−dT/dy计算的热成风趋势（填色）、纬向风趋势（棕色等值线，实/虚线表示西风/东风异常）及1981—2020年气候态纬向风（白色等值线）；（d）涡动动量通量散度趋势（填色，正/负表示涡动动量通量辐合/辐散）和涡动动能趋势（等值线，实/虚表示增加/减少）。基于CMIP6 hist-aer模拟2013—2020年多模式集合平均，打点表示趋势通过90%置信水平。