华北地区经常出现严重的近地面臭氧污染，对于人体健康和生态系统都有巨大的危害。探究影响华北地区臭氧污染的前期强迫因子及其物理机制，对于开展臭氧污染的季节预测具有重要的意义。大气科学学院王会军院士团队对西西伯利亚积雪、欧亚遥相关与华北夏季臭氧污染之间的联系进入了深入研究，相关成果发表在国际顶级期刊Atmospheric Chemistry and Physics。

尹志聪教授和硕士生万羽研究发现，欧亚遥相关对华北地区夏季臭氧污染具有长期稳定的影响，但前期驱动因子由P1时段(1980-1998)的西西伯利亚积雪转变为P2时段(1999-2018)的加科尔洋脊处海冰（图1）。在P1时段，4-5月的负积雪异常能够通过增强净热量通量来激发起欧亚遥相关的正位相，华北地区处于异常反气旋控制下，干热大气以及增强的太阳辐射不仅能够提升臭氧前体物的自然释放，还能促进光化学反应来产生更多的地面臭氧。在P2时段，西西伯利亚积雪的南部边界向北移动了大约2个纬度，与之相关的辐射通量和热通量也随之向北极撤退（图2），因此激发的大气环流异常在4-5月发生北移并且在夏季消失。积雪异常、欧亚遥相关与地面臭氧之间的联系因发生了年代际变化而变得不显著，从而会影响预测的稳定性。

图1. (a) SCWS和 (b) SIGR与OWI指数（红色）、EU指数（蓝色）的21年滑动相关系数。黑色虚线（叉）代表（超过）95%的显著性水平。线性趋势已去除。

图2. (a) 1980-1993年（黑色）和2004-2018年（红色）85%积雪浓度的南边界线。灰框和绿框分别代表计算NHFWS和SCWS的关键区域。1980-1998年（阴影）和1999-2018年（等值线）负SCWS指数与(b) 净辐射通量（短波+长波）和(c) 净热量通量（感热+潜热）的相关系数。 白点（斜杠）代表P1时期的相关系数通过95%（90%）的显著性检验。灰色（黑色）等值线代表P2时期的相关系数通过95%（90%）的显著性检验。线性趋势已去除。

文章信息：

Yin Z C., Wan Y. and Wang H J. Decadal Changes of connections among the late-spring snow cover in West Siberia, summer Eurasia teleconnection and O3-related meteorology in North China. Atmos. Chem. Phys., 21, 11519-11530, 2021. https://doi.org/10.5194/acp-21-11519-2021