昼夜复合型热浪（复合型热浪）是指从白天持续至夜晚的连续异常高温过程。由于日间和夜间的叠加效应，复合型热浪对人类社会和自然系统造成了显著影响，因而受到广泛关注。然而，现有研究多关注复合型热浪事件发生的物理过程，其年际变率变化及相关机理尚不明确。近日，周波涛教授团队聚焦中国区域复合型热浪发生和变化的关键区长江流域，从环流背景和海温的影响出发，深入探讨了复合型热浪的年际变化特征及机制，相关成果发表于《Journal of Climate》。

研究发现：长江流域复合型热浪年际变率在进入21世纪后（2001–2018）显著增加，在此之前（1973–1997）年际变率相对较小（图1）。在高变率时段，长江流域复合型热浪与其北侧上空对流层高层的反气旋性环流异常显著相关，该异常反气旋在对流层低层向东南侧偏移至西北太平洋上空。这种高低层的环流配置下，长江流域上空中高层和低层分别受异常东风和西南风控制，有利于异常下沉运动的产生和暖湿气流的输送，进而有利于昼夜气温的持续升高。进一步地，北大西洋三极子型（正-负-正）海温异常和海洋性大陆附近海温的增暖也起到重要作用。北大西洋三极子型海温异常通过天气尺度瞬变波活动与平均流的相互作用，激发欧亚大陆上空东传的波列，进而影响长江流域上空对流层中高层的环流异常。海洋性大陆区域海温的一致增暖则主要调控长江流域上空低层的环流异常。当海洋性大陆附近海温偏暖时，西太平洋上空伴随有异常的局地垂直经向环流，其上升支位于海洋性大陆上空，下沉支位于西太平洋上空，有利于西太平洋低层反气旋性环流的建立。上述海温异常相关的物理过程也通过数值模式得到了验证。具体的物理过程如图2所示。

图1. 中国区域复合型热浪日数第一模态的空间分布（EOF1）。（b）1965–2018年长江流域复合型热浪指数年际分量（CHWI-IA）回归的复合型热浪日数。（c）CHWI-IA（实线）、PC1（虚线）的时间变化（黑线）及对应的11年滑动标准差（红线）；所有序列均进行了标准化处理，蓝色和红色阴影区分别表示低变率和高变率时段，两个时段的方差标注在图中

图2. 2001–2018长江流域复合型热浪年际变化物理机制示意图。冷/暖海温异常用蓝色/红色表示

文章信息：

Xie Wenxin, Zhou Botao*, Li Hua. Emerging interannual variability of compound heat waves over the Yangtze River valley since 2000. Journal of Climate, 2025, 38: 597-609. https://doi.org/10.1175/JCLI-D-24-0226.1