长江上游流域是水力发电的关键区域，拥有丰富的水资源和巨大的水电潜能。在气候变化不断加剧的背景下，长江上游流域的径流量年际变率显著增大，对发电稳定性构成直接威胁，尤其在主汛期。尽管已有研究建立了海温相关的物理机制来解释长江流域的气候变化，但关于大尺度环流型和前期信号对主汛期径流量的影响机制仍未得到充分研究。且近年来的极端旱涝事件凸显了厘清主汛期径流量年际变率物理机制的紧迫性。

因此，南京信息工程大学大气科学学院李惠心副教授（通讯作者）与硕士研究生侯乐怡（第一作者）等对长江上游流域径流量的年际特征及影响机制进行探讨。成果近日发表于期刊《Atmospheric Research》。

该研究基于长江水文年鉴、再分析资料及数值模式模拟，揭示了5月印度洋暖海温异常对8月长江上游流域径流量的调控机制。5月印度洋暖海温可作为前期预测因子，并发挥印度洋电容器效应，激发开尔文波，从而加强西北太平洋异常反气旋。来自西北太平洋异常反气旋西北侧的暖湿气团与东北亚异常气旋西南侧的干冷气流汇合，增强了长江上游流域降水，这一降水过程成为连接海温与径流量增加的桥梁。进一步对海温月尺度演变的研究发现，5月印度洋暖海温通过海洋动力过程和风-蒸发-海温反馈，逐渐转变为8月海洋性大陆暖海温，从而对长江上游流域径流量产生跨季节的持续影响。基于降水─径流量关系的观测数据表明，5月印度洋(8月海洋性大陆)海温年际增量为1°C时，径流量相应增加1.48 (1.26)×104 m³·s⁻¹。针对5月印度洋(8月海洋性大陆)海温的敏感性试验成功再现了这一关联，得到的径流量增量为9.02 (8.13)× 103 m³·s⁻¹。这些发现为预测未来径流量变化及相应的水力发电奠定了重要基础。

图1 印度洋和海洋性大陆暖海温影响长江上游流域8月大气环流状况、降水和径流量的物理机制

论文信息：

Hou, L.Y., Li, H.X.*, Xie, K., Zhou, B.T., Liu, Y., Yuan, Y., Ma, X.X., 2026: Impact of May Indian Ocean SST on August Upper Yangtze River Streamflow via Atmospheric Teleconnections. Atmospheric Research, 339, 109022, https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2026.109022.