以往研究表明中国东部霾污染主要在冬季出现，且其分布会受到东亚冬季风的影响。而冬季东亚急流作为东亚冬季风系统的重要成员之一，其位置和强度的变化对中国东部霾的影响尚未得到充分研究。近期我院东亚季风与区域气候模拟团队张诗悦硕士生(第一作者)及其指导老师曾刚研究员(通讯作者) 探讨了冬季东亚急流位置和强度变化与中国东部霾的年际关系，成果目前已在线发表在《Science of the Total Environment》。

这项研究利用站点观测数据、ERA-Interim再分析资料和NCAR CESM地球系统模式大样本集合数值模拟（CESM-LENS）探究了1980-2017年冬季东亚急流和中国东部霾的年际关系及其可能物理机制。观测结果表明，东亚急流偏北减弱了中国东部附近区域的天气尺度瞬变波活动和大气斜压性，并导致了高空反气旋环流异常以及较强的逆温、较高的相对湿度和下沉运动等有利于霾产生和积累的气象条件；反之，当东亚急流偏南时则不利于中国东部地区霾污染的出现。对于东亚急流强度变化对霾的影响而言，增强的东亚副热带急流配合减弱的极锋急流会导致中国东部霾呈现“南多北少”的经向偶极子分布。中国东部的北部区域附近天气尺度瞬变波活动和大气斜压性增强，有利于霾的消散；而中国东部的南部区域的高空气旋环流异常和低空西南风异常则有利于霾的产生。这项研究进一步利用CESM-LENS的35个成员集合平均的结果验证了东亚冬季急流位置和强度年际变化对中国东部地区霾相关气象条件的影响。

图1 1980-2017年中国年平均霾日数与冬季东亚急流位移（a）和强度（b）年际变化序列的线性回归分布 （打点区域为通过95%置信度显著性检验区域）

图2  冬季东亚急流位置和强度年际变化影响中国东部霾分布的可能机制

论文信息：

Zhang Shiyue, Zeng Gang*, Wang Tijian, Yang Xiaoye, Iyakaremye Vedaste. 2022. Interannual relationship between displacement and intensity of East Asian jet stream and haze over eastern China in winter. Science of the Total Environment (online). doi: 10.1016/j.scitotenv.2022.154672.