南京信息工程大學Nature子刊：全球變暖致北京霧霾事件增加！

近日，《Nature Climate Change》期刊在線發表了南京信息工程大學廖宏教授作為通訊作者的論文「Weather conditions conducive to Beijing severe haze more frequent under climate change」 。論文第一作者是海洋大學「千人計劃」、青島國家海洋實驗室蔡文炬教授，其他合作者包括中科院大氣物理研究所博士生李柯、南京信息工程大學王會軍院士、以及海洋大學吳立新院士。

此論文被《Nature Climate Change》期刊選為2017年4月紙質版的封面論文，並同期發表特邀復旦大學張人禾院士撰寫的對該論文的評述。《Nature Climate Change》2015年的影響因子為17.18。

此項研究聚焦北京的強霾污染事件（PM2.5濃度大於150 微克/立方米的事件），結合PM2.5濃度觀測和參與第五次耦合模式比較計劃 (CMIP5) 的15個氣候模式的逐日模擬，發現溫室氣體導致的全球變暖增加了華北平原靜穩天氣，從而增加了冬季強霾事件發生的頻率和持續時間。

該研究利用北京觀測的七年冬季逐日PM2.5濃度和逐日的再分析氣象資料，通過合成分析構建強霾事件與大尺度環流背景間的統計關係，定義了由大氣低層經向風速、垂直溫度梯度和中高層緯向環流表達的強霾天氣指數（Haze Weather Index, HWI）。研究表明，相較於1948-1981年間，北京有利於強霾事件形成的天氣條件在1982-2015年間增加了10%。研究進一步分析了 CMIP5多模式逐日模擬的歷史氣候（1950-1999）和未來高溫室氣體排放情景（RCP8.5）氣候（2050-2099）下強霾天氣（HWI）發生的頻率，發現未來全球氣候變暖背景下，與2013年1月類似的強霾污染事件的發生頻率相對於歷史氣候條件將增加50%。在全球氣候增暖背景下，北極濤動向正位相增強、東亞冬季風減弱、東亞大槽變淺、以及近地表大氣增暖較快導致中低層大氣更加穩定，上述因素的共同作用導致了強霾事件的增加。

研究指出，不利天氣條件的增加使華北平原污染治理的難度加大，控制華北的強霾污染不僅要減少污染物排放，還需要全球減排溫室氣體減緩氣候變暖。

左圖:強霾事件發生時大氣能見度嚴重降低。

右圖:多模式模擬的未來（2050-2099）高溫室氣體排放情景（RCP8.5）下強霾天氣指數HWI相對於歷史氣候（1950-1999）顯著增加。（來源：南京信息工程大學新聞網）