中新網(wǎng)西安9月27日電 (記者 阿琳娜)記者27日從西北大學獲悉，該校城市與環(huán)境學院徐國保教授以第一作者身份在國際頂尖期刊Nature(《自然》)發(fā)表了長文“Jet stream controls on European climate and agriculture since1300 CE”(大氣急流影響了歐洲七個世紀的極端事件)。文章系統(tǒng)地揭示了大氣急流的位置變化對歐洲森林生態(tài)系統(tǒng)和社會、經(jīng)濟的影響。

　　據(jù)介紹，急流是位于上層大氣中的高速風帶，分別在北半球和南半球由西向東環(huán)繞地球。然而急流的位置并不固定，會隨著高、低壓系統(tǒng)的位置和強度變化而向北或向南移動，或改變其路線，有時像一條快速流動的小溪，有時又像一條緩慢蜿蜒的河流。這些高、低壓系統(tǒng)直接影響地球表面的氣候條件，因此急流位置的變化會導致天氣狀況的改變，包括熱浪、洪水和干旱等極端事件，進一步影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和全球糧食安全。

　　在北半球，急流在歐洲的位置變化，導致西北歐和東南歐出現(xiàn)相反的氣候狀況和極端天氣現(xiàn)象，形成了一個類似于蹺蹺板的氣候“偶極”模態(tài)。當急流處于極北位置時，西北歐的天氣會變得更寒冷、潮濕，而地中海和巴爾干半島則會變得更溫暖、更干燥；相反，當急流向南移動時，它會把溫暖干燥的空氣拖到不列顛群島上空，把溫度更低、濕度更大的空氣推向歐洲東南部。然而，人類對工業(yè)化時代之前急流的變異性及其影響了解非常有限。

　　為了分析歐洲地區(qū)急流位置的歷史變動情況，研究團隊以來自巴爾干半島、阿爾卑斯山和不列顛群島的樹木年輪樣本為研究對象，解譯年輪“記錄”的氣候信息，經(jīng)過長時間的比對、交叉定年、重建，推斷出過去700多年里的急流變化。研究發(fā)現(xiàn)，西北歐和東南歐的氣候“偶極”現(xiàn)象在幾個世紀以來一直存在，并且在北極急流位置異常偏北或偏南時最為顯著。

　　歐洲過去700多年的急流“偶極”模態(tài)在歷史文獻記錄中也有反映。研究團隊利用了現(xiàn)有的氣候重建數(shù)據(jù)以及數(shù)個世紀以來關于熱浪、干旱、洪水、風暴等歐洲豐富且可靠的文獻數(shù)據(jù)集，發(fā)現(xiàn)了急流緯度位置的極端變化與生物物候(葡萄收獲)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟和人類人口影響之間存在著某種聯(lián)系。

　　研究成果加深了人類對工業(yè)化之前自然氣候系統(tǒng)變異性的理解，為改善研究人員賴以預測未來氣候的氣候模型提供了關鍵數(shù)據(jù)，并揭示了自然氣候變異如何影響人類社會。

　　“如果只有幾十年的觀測數(shù)據(jù)，很難理解人類活動對氣候的影響，此次研究成果完成的周期很長，對急流位置重建的時間長度擴展到700年，中間我們不斷迭代更新數(shù)據(jù)，細致地探討急流變化對經(jīng)濟社會事件的影響，將問題細枝末節(jié)都逐項攻破，綜合多個學科的知識進一步深入理解急流對于氣候、生態(tài)、農(nóng)業(yè)和社會的影響，這也體現(xiàn)了這項重建研究的重要性�！毙靽�保說道。

　　徐國保教授和合作者Valerie Trouet教授聯(lián)合來自12個國家24個研究單位的樹木年輪專家、氣候學家、生物學家和歷史學家共同參與了此次研究。(完)西大教授研究成果為預測未來氣候及極端氣候應對提供關鍵數(shù)據(jù)

　　2024年09月27日 20:02　來源：中國新聞網(wǎng)大字體小字體

　　中新網(wǎng)西安9月27日電 (記者 阿琳娜)記者27日從西北大學獲悉，該校城市與環(huán)境學院徐國保教授以第一作者身份在國際頂尖期刊Nature(《自然》)發(fā)表了長文“Jet stream controls on European climate and agriculture since1300 CE”(大氣急流影響了歐洲七個世紀的極端事件)。文章系統(tǒng)地揭示了大氣急流的位置變化對歐洲森林生態(tài)系統(tǒng)和社會、經(jīng)濟的影響。

　　據(jù)介紹，急流是位于上層大氣中的高速風帶，分別在北半球和南半球由西向東環(huán)繞地球。然而急流的位置并不固定，會隨著高、低壓系統(tǒng)的位置和強度變化而向北或向南移動，或改變其路線，有時像一條快速流動的小溪，有時又像一條緩慢蜿蜒的河流。這些高、低壓系統(tǒng)直接影響地球表面的氣候條件，因此急流位置的變化會導致天氣狀況的改變，包括熱浪、洪水和干旱等極端事件，進一步影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和全球糧食安全。

　　在北半球，急流在歐洲的位置變化，導致西北歐和東南歐出現(xiàn)相反的氣候狀況和極端天氣現(xiàn)象，形成了一個類似于蹺蹺板的氣候“偶極”模態(tài)。當急流處于極北位置時，西北歐的天氣會變得更寒冷、潮濕，而地中海和巴爾干半島則會變得更溫暖、更干燥；相反，當急流向南移動時，它會把溫暖干燥的空氣拖到不列顛群島上空，把溫度更低、濕度更大的空氣推向歐洲東南部。然而，人類對工業(yè)化時代之前急流的變異性及其影響了解非常有限。

　　為了分析歐洲地區(qū)急流位置的歷史變動情況，研究團隊以來自巴爾干半島、阿爾卑斯山和不列顛群島的樹木年輪樣本為研究對象，解譯年輪“記錄”的氣候信息，經(jīng)過長時間的比對、交叉定年、重建，推斷出過去700多年里的急流變化。研究發(fā)現(xiàn)，西北歐和東南歐的氣候“偶極”現(xiàn)象在幾個世紀以來一直存在，并且在北極急流位置異常偏北或偏南時最為顯著。

　　歐洲過去700多年的急流“偶極”模態(tài)在歷史文獻記錄中也有反映。研究團隊利用了現(xiàn)有的氣候重建數(shù)據(jù)以及數(shù)個世紀以來關于熱浪、干旱、洪水、風暴等歐洲豐富且可靠的文獻數(shù)據(jù)集，發(fā)現(xiàn)了急流緯度位置的極端變化與生物物候(葡萄收獲)、農(nóng)業(yè)經(jīng)濟和人類人口影響之間存在著某種聯(lián)系。

　　研究成果加深了人類對工業(yè)化之前自然氣候系統(tǒng)變異性的理解，為改善研究人員賴以預測未來氣候的氣候模型提供了關鍵數(shù)據(jù)，并揭示了自然氣候變異如何影響人類社會。

　　“如果只有幾十年的觀測數(shù)據(jù)，很難理解人類活動對氣候的影響，此次研究成果完成的周期很長，對急流位置重建的時間長度擴展到700年，中間我們不斷迭代更新數(shù)據(jù)，細致地探討急流變化對經(jīng)濟社會事件的影響，將問題細枝末節(jié)都逐項攻破，綜合多個學科的知識進一步深入理解急流對于氣候、生態(tài)、農(nóng)業(yè)和社會的影響，這也體現(xiàn)了這項重建研究的重要性。”徐國保說道。

　　徐國保教授和合作者Valerie Trouet教授聯(lián)合來自12個國家24個研究單位的樹木年輪專家、氣候學家、生物學家和歷史學家共同參與了此次研究。(完)

責任編輯：王雨蜻