爆发性增温（SSW）是冬季平流层极区最为激烈的环流演变现象。在此期间平流层的冬季西风环流被破坏，极涡远远偏离其气候态位置甚至崩溃，极区温度在一周以内上升数十摄氏度。SSW期间，自平流层至对流层的北半球环状模（NAM）/北极涛动（AO）信号逐渐向其负位相转变，负NAM/AO信号在平流层会先于对流层，表现出显著的自上向下的传播特征。负NAM/AO往往预示着极区冷空气和中高纬度的暖空气交换加强，欧亚和北美的冷空气活动频率大为增加。例如，2021年2月中下旬的美国大寒潮就与前期的SSW爆发有关。因此，研究SSW和其他平流层极端事件的演变规律对于提升季节-次季节预报，发挥着至关重要的作用。

借助于最新的多模式模拟大数据，大气科学学院中层大气科学团队饶建博士及其合作者计算了历史时期（Historical）和未来不同增暖路径（RCP45/SSP245和RCP85/SSP585）下SSW主要动力-统计特征的变化情况。研究结果表明，SSW在21世纪中后期频率不会发生显著增加，SSW频率和历史时期相差不大。伴随全球增暖，SSW爆发后的平流层-对流层耦合强度亦无显著改变，SSW爆发后近地面负位相的北极涛动响应并没有显著增强。SSW爆发后的平流层东风维持时间也没有延长，依然保持着历史时期的生命期（图1）。

(a) 再分析资料、(b) CMIP5 和 (c) CMIP6中SSW的生命周期。图中所绘制的折线为60° N/10 hPa的纬向平均纬向风相对于SSW爆发日的合成演变。时间轴从爆发前5日到爆发后15日。模式的历史试验、RCP45/SSP245试验和 RCP85/SSP585试验结果分别用灰色、蓝色和浅蓝色表示。图中仅绘制了CMIP5/6的多模式结合平均值，多模式的取值区间用阴影表示。从历史试验到RCP45/SSP245，再到RCP85/SSP585试验，没有发现 SSW 生命周期发生了显著变化。

文章已在《Environmental Research Letters》杂志发表：Rao, J., and C. I. Garfinkel, 2021: CMIP5/6 Models Do Not Project Changes in the Statistical Characteristics of Sudden Stratospheric Warmings in the 21st Century. Environmental Research Letters, 16(3), 034024. https://doi.org/10.1088/1748-9326/abd4fe.