2023年以来我院智协飞教授团队和新加坡南洋理工大学王靖宇教授团队开展科研合作，对东南亚极端天气事件开展深入研究，取得了系列成果，近期分别刊登在《npj Climate and Atmospheric Science》《Environmental Research Communications》《Geophysical Research Letters》上。

2023年4月和5月，东南亚遭遇了一场百年一遇的异常热浪，中南半岛受灾最为严重，所有国家气温都打破了历史纪录，最高气温超过 42℃，泰国更是创下了该地区 49℃的最高气温新纪录。团队对此次极端高温事件的时空演变、物理机制、重现期、可预报性等进行了全面深入的分析。结果表明，受热带波动影响增强的高压、土壤水分严重不足以及强烈的陆气耦合是这次极端高温热浪事件的关键驱动因素。欧洲中期天气预报中心（ECMWF）未能预报出土壤湿度的下降和强烈的陆气耦合过程，严重低估了此次高温热浪的强度。研究强调了这场罕见高温热浪事件的特殊性及其物理机制，揭示了其广泛的影响，包括对健康的重大影响、野火显著增加以及农产量下降。

图1 2023年东南亚热浪的时空特征

东南亚是世界上最容易出现热不适日（TDDs）的地区之一。在全球变暖的背景下，东南亚快速的人口增长和城市扩张进一步加剧了该地区暴露于热不适日的风险，给公共健康带来了更大的威胁。团队对东南亚国家 1940—2020 年的热不适日进行了系统的分析，并对未来80年进行了预估。过去81年热不适日的发生频率有较大幅度的上升，表明热不适暴露风险在增加。由于海洋的调节作用，海洋地区热不适日出现频率的趋势较大。进一步分析指出，季风对东南亚的主导影响。空间分析显示热不适日的发生与海拔高度呈负相关，低洼地区是热点地区。对 2050 年的预估表明，东南亚地区的气温将持续升高。研究建议要采取积极措施应对气候变化的影响，特别是在脆弱的海洋地区和低洼地区。

图2 东南亚热不适日出现频率的空间分布

团队此前还对2021年冬季马来西亚半岛的一次特大洪涝事件进行了深入研究。2021年12月超强台风“雷伊”给菲律宾南部和马来西亚东部带来了严重破坏。与此同时，在距离台风路径以西2000公里的马来西亚半岛发生了一场特大洪涝事件。2021年12月16—18日期间，马来西亚半岛遭遇了破纪录的三天强降水。基于风暴追踪结果，团队研究发现，两个中尺度对流系统（MCSs）是造成洪水的直接原因。这两个中尺度对流系统是由一个热带低压直接引发，并由源自超强台风“雷伊”的一个细长的水汽通道维持。对关键驱动因素的重现期和联合频率分析表明，这场持续三天的强降水比“百年一遇” 的事件更为严重。历史记录表明，这种异常的水汽通道在东南亚地区已变得更加频繁，这提醒人们在冬季洪水预报中应高度关注这种异常的水汽通道。

图3 受超强台风“雷伊”影响的两个中尺度对流系统、半岛降水变化

论文信息：

Lyu Y, Wang J, Zhi X, et al. The characterization, mechanism, predictability, and impacts of the unprecedented 2023 Southeast Asia heatwave, npj Climate and Atmospheric Science, 2024, 7:246. DOI: 10.1038/s41612-024-00797-w

Wong M, Wang J, Zhi X, et al. A 1940-2020 spatiotemporal analysis of thermal discomfort days in Southeast Asian countries, Environmental Research Communications, 2024, 6,101009. DOI:10.1088/2515-7620/ad810b

Dong L, Wang J, Zhi X, et al. Revealing the key drivers conducive to the “once-in-a-century” 2021 Peninsular Malaysia flood. Geophysical Research Letters, 2023, 50, e2023GL106112. DOI:10.1029/2023GL106112