2021年8月，论文“Impact of boreal autumn Antarctic oscillation on winter wet‑cold weather in the middle‑lower reaches of Yangtze River Basin”在线发表于期刊《Climate Dynamics》。长江中下游湿冷天气是南北气流共同作用的结果，其中冬季风提供冷干空气，中东急流与副高提供暖湿气流。论文就北半球秋季南半球大气振荡现象南极涛动（Antarctic Oscillation-AAO）对中国长江中下游冬季湿冷天气变化（SCPT）的影响机制进行了分析，并在过去的研究基础上提出平流层准两年振荡（QBO）在其中可能产生的“桥梁”作用。
研究表明，9-10月AAO信号通过下垫面海洋的存储作用，以南大洋偶极子模态（SOD）持续至后期晚冬1-2月，进一步通过调节局地经向-垂直环流直接影响SCPT（图1）；同时，SOD的变化影响了热带北大西洋的对流降水强度，并以此为跳板，激发罗斯贝波，间接与SCPT建立联系。SOD通过影响行星波的垂直传播，与QBO建立联系，当QBO处于东风位相时，对流层顶-平流层下层行星波南传通道减少，北传通道增多（图2），SOD与SCPT之间的相关关系更加显著。
图1 SO AAO与南大洋（a）SO SST（b）ND SST（c）JF SST的相关系数分布。红色表示正相关，蓝色表示负相关，打点区域通过了90%显著性检验。其中图（a）里加粗的黑色框体与灰色框体分别表示组成SOD的正值区与负值区。
图2 JF SOD与JF QBO不同位相下（a为SOD高位相，b为SOD低位相，c为QBO西风位相，d为QBO东风位相）100 hPa 水平非均匀流体纬向1波频散关系的经向波解。每张图中，位于首行的子图表示北传波解，位于第二行的子图表示南传波解。粗体字符串N1s~N5s表示行星波北传通道，S1s~S2s表示南传通道。
AAO对SCPT的影响机制以及平流层“大气桥”概念的提出，能够为中国南方冬季湿冷天气的预报工作提供科学依据，同时能对深入了解南北半球相互作用这一领域提供有益探索，具备研究价值。
论文由大气科学系覃军、李双林教授课题组所撰写完成，第一作者为大气科学系博士生袁正旋。该研究受到中国科学院战略性先导科技专项（A类）子课题资助。
文章链接：https://link.springer.com/article/10.1007/s00382-021-05906-6.
