全世界40%的人口生活在热带,而将近三分之二的降雨也发生在热带。作为全球重要碳汇,理解全球变暖对热带气候的影响至关重要。降雨季节循环作为热带地区最典型的特征之一,其对气候变化的响应吸引了大量的关注。前人研究指出,全球变暖下热带降雨季节循环将出现振幅增强和位相延迟的特征,但干、湿季长度的变化尚未被完全理解。基于此,本研究对未来湿季长度变化趋势及机理进行探究。结果表明,在全球变暖背景下,伴随着湿季开始日期的延迟趋势明显大于湿季结束日期,未来南半球陆地的湿季长度将会缩短。相比之下,北半球陆地的湿季开始和结束日期将以相似的速率推迟,导致其湿季长度变化较小。基于大气能量学框架,我们发现南半球湿季的不对称变化与大气能量辐散密切相关,其中潜热通量起主导作用。进一步,潜热通量在未来不对称变化是由当前气候下湿季开始期间降水-潜热通量耦合系数强于湿季结束造成。即在湿季开始期间,由于土壤干燥,降水的微小变化会导致潜热通量的显著变化;而在湿季结束时,土壤水分已经得到补充,潜热通量对降水变化的响应则较为微弱。本研究不仅揭示了全球变暖下南半球湿季缩短的现象,还强调了当前气候下土壤湿度对未来湿季长度变化的作用,为理解湿季缩短提供了新的见解。
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