气候变暖背景下高温热浪增多、加剧，给自然系统和人类社会造成严重威胁。根据发生时间，高温热浪事件可以被分为日间热浪（仅发生在白天）、夜间热浪（仅发生在夜晚）和日-夜复合型热浪（同时发生在白天和夜晚）。复合型热浪会放大日间和夜间异常高温造成的影响，是危害最为严重的一类热浪事件。周波涛教授团队聚焦我国复合型热浪高发的华东地区，针对复合型热浪发生的环流背景开展了研究，并与日间和夜间热浪进行了对比。

研究发现：不同类型高温热浪的发生均对应着对流层高层至低层的反气旋性环流异常，但其位置和强度的差异导致了垂直速度、云量、湿度、辐射等配置的不同（图1）。日间热浪发生时，华东上空异常的下沉运动，以及偏少的云量和水汽利于白天增温，但不利于夜晚高温的维持，表现为干-热的特征；夜间热浪发生时，华东上空大气湿度和云量的增加使得向下短波辐射减少，不利于白天增温，但能够捕获更多的长波辐射并反射回地面，利于夜晚增温，表现为湿-热的特征；复合型热浪的发生对应着日间和夜间热浪配置的混合，利于异常高温从白天持续至夜晚。从环流演变来看（图2），夜间和复合型热浪的发生伴随着西太平洋副热带高压向西北方向的延伸，而日间热浪发生时，西太平洋副热带高压的位置与气候态相当。此外，日间热浪的生成与自西西伯利亚向下游传播的经向波列有关，而夜间热浪则与从里海东侧沿西风急流向下游传播的纬向波列相关。复合型热浪对应的波列首先自斯堪的纳维亚半岛沿经向传播至中国东部，然后沿纬向传播至西太平洋。

图1：（第1列）日间热浪，（第2列）夜间热浪和（第3列）复合型热浪对应的（a–c）200 hPa，（d–f）500 hPa，（h–j）850 hPa水平风（单位：m s−1）的合成异常场。阴影区表示通过95%置信水平。

图2：（第1列）日间热浪，（第2列）夜间热浪和（第3列）复合型热浪对应的1000 hPa气温（紫色等值线，单位：K），500 hPa位势高度（填色，单位：gpm）和500 hPa水平风（箭头，单位：m s−1）合成异常在生成前后4天的演变。气候态和高温热浪发生期间合成的西太副高（由5860和5880 gpm表示）分别由红色虚线和实线标出

相关论文信息：

Xie W, Zhou B*. 2023. On the atmospheric background for the occurrence of three heat wave types in East China. Weather and Climate Extremes, 39: 100539. https://doi.org/10.1016/j.wace.2022.100539.