近日，Journal of Geophysical Research: Atmospheres在线发表了海洋与大气学院的最新科研成果“The Enhancing Effect of Double Low-Level Jets on Heavy Rainfall Over the Northern South China Sea in Autumn”（双低空急流对南海北部秋季强降水的增强作用）。该成果的第一作者为海洋与大气学院2023级在读博士研究生冯杰，通讯作者为盛立芳教授，合作者包括中山大学杜宇教授和刘骞副教授。
南海位于东亚季风与南亚季风的交汇区，受季风环流影响，强降水事件频发。其中，南海北部（107°E–120°E，15°N–22°N）大部分地区的降水在秋季9–10月达到峰值，且超半数的秋季降水由非台风系统贡献。低空急流（LLJ）是影响该区域秋季非台风强降水的重要天气系统。已有研究主要关注大陆冷高压与热带辐合带（ITCZ）相互作用背景下边界层急流（BLJ）对降水的影响。但是对边界层急流与天气尺度低空急流（SLLJ）同时存在的双低空急流事件，其降水特征和机制还缺乏研究。
本研究利用2014–2023年9–10月全球降水测量计划（GPM）卫星数据和ERA5再分析数据，在南海北部共识别出11个仅受边界层急流影响的强降水事件和12个双低空急流强降水事件。两类事件对南海北部秋季非台风强降水总量的贡献分别为26.0%和33.2%。降水的合成结果表明，双低空急流事件中降水强度更大且降水分布更广（图1），但其发生的环流背景和降水增强机制尚不明确。
图1. 不同类型低空急流事件中降水的合成分布。（a）仅有边界层急流，（b）双低空急流，（c）二者之差，网格区域表示通过置信度为95%的显著性检验。红色矩形表示南海北部。
针对以上问题，本研究对两类事件发生的环流背景和动力条件进行合成分析。结果表明，当南海北部只受边界层急流影响时，ITCZ位置较同期气候态偏南，边界层急流主要由大陆冷高压东南侧的东北气流驱动形成，并在向西接近海南岛的过程中逐渐减弱（图2a）。边界层急流出口区的动力辐合为海南岛东南部海域降水的形成提供了动力条件，中南半岛东岸的降水则主要受地形动力抬升影响（图1a和2a）。在双低空急流事件中，大陆冷高压明显增强，南海ITCZ也活跃发展，二者共同增大了南海北部的经向气压梯度，进而增强了边界层急流并促进其下游地区天气尺度低空急流的形成（图2b）。WRF地形敏感性试验表明安南山脉的地形加速效应进一步增强了山脉上空的天气尺度低空急流。此时，对流层低层更强的东风促进了中南半岛东岸地形降水的增强，而海南岛南部海域降水的增强则与双低空急流的动力过程密切相关（图1b和2b）。该区域位于边界层急流出口区左侧和天气尺度低空急流入口区，增强的边界层辐合与上方600–800 hPa辐散共同促进了上升运动的发展，为降水的增强提供了有利的动力条件。
图2. 不同类型低空急流事件的强降水机制图。（a）仅有边界层急流，（b）双低空急流。
发表文章列表：
Feng, J., L. Sheng, Y. Du, Q. Liu, and D. Liu, 2026: The Enhancing Effect of Double Low‐Level Jets on Heavy Rainfall over the Northern South China Sea in Autumn. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 131, e2026JD047243.
文章链接：https://doi.org/10.1029/2026JD047243