雨季干期历时（即持续不降水天数）伴随的干旱风险和高温热浪灾害对农业生产有着重要的影响，也直接关系着我国居民生产生活和社会经济发展。然而，我国东部季风区雨季干期历时对升温如何响应及其机制依然尚不明确。
近日，中国地质大学（武汉）环境学院大气科学系顾西辉教授课题组基于中国东部季风区1540个经过严格质量控制的气象站点1961-2019年观测数据，分析了雨季（5-9月）不同历时干期事件对升温的响应特征，并探究了背后的物理机制。
图1雨季平均干期历时、最大干期历时和总干期历时对气温的响应百分率
结果表明，随着气温的升高，东部季风区雨季干期历时在变长。具体而言，1961-2019年里，中国东部季风区的区域平均、最大和总干期持续时间分别增加了7.06%/℃、6.17%/℃和5.16%/℃。干期较长且气温较高的地区也是干期持续时间增长较快的地区（图1）。
图2 不同历时干期事件发生数量对升温的响应
图3短历时和长历时干期事件发生数量对升温的响应
接着以干期历时为划分标准，分别统计每年持续1天、2 天、⋯、8 天、≥9 天的干期事件数量，分析其与升温的关系。不对称分布在响应百分率上表现的最为显著，随着干期历时的增加，干期事件对升温的响应百分率几乎呈线性增加（图2）。进一步发现长干期的频率增加，但短干期的频率显著降低（图3）。
长干期频率的增加可解释为：随着升温，陆地蒸发量略微增加（+1.6%/℃），综合水汽输送量减少（-3.8%/℃），因此大气湿度无法满足升温引起的需求，导致相对湿度（−2.4%/℃）和降水概率（−7.0%/℃）显著降低。相比之下，当饱和水汽压亏损增加时，在更热的暖雨季出现短干期的频率降低，导致大气补充到当地降水所需的饱和水平的时间延长。相对于冷暖雨季，热暖雨季出现了高层干冷空气平流、较低的对流有效势能和较强的水汽辐散，这有助于抑制降水的发生（图4）。
图4降水异常偏低的事件对应的200mb位势高度、对流有效位能和850mb水汽辐散
随着未来气候变暖，暖雨季干期的频率和持续时间不断增加，可能加大中国东部季风区发生严重干旱和热浪的风险。
上述成果发表在国际地学领域期刊《Journal of Hydrology》，研究工作得到国家重点研发计划项目（小冰期以来东亚季风区极端气候变化及机制研究；2018YFA0605600）资助。大气科学系2018级本科生李晨曦为第一作者。
文章链接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2021.127114
