气候变化导致极端高温事件的强度和频率增加。然而，目前对前期土壤温度异常如何影响极端高温事件的认识仍然有限。本研究利用观测资料、再分析资料和数值试验，研究了黄淮地区5月土壤温度与2023年6月22日和23日华北极端高温事件之间的关系。数值试验结果表明，前期土壤温度异常经由温湿耦合与陆气相互作用，导致后续土壤温湿异常；同时经由陆气反馈与重力波传播，激发局地和异地的大气异常。5月中旬的土壤温度异常所导致的大气、土壤温度和土壤湿度的异常共同影响了6月22日和23日的极端高温事件。在这一级联过程中，随着时间的推移，大气异常的作用逐渐比土壤温度和土壤湿度异常的作用更为重要。此外，在该次事件中，与前期土壤温度相关联的极端高温期间的陆气反馈增强了极端高温，但并不是其异常发生的原因。结论强调了前期土壤温度在极端高温事件中的重要作用，并可能促使人们关注前期土壤温度在极端高温及其他极端事件中的重要作用。

图1. 6月最高气温与前期土壤温度的相关系数（1979–2022年）。a、b、c、d分别对应6月第1、2、3、4层土壤；e、f、g、h分别对应5月第1、2、3、4层土壤。暖色阴影区域表示通过T检验的95%置信水平。

图2. 由土壤温度（ST）、土壤湿度（SM）和大气异常引起的6月22日和23日日最高气温（Tmax）异常。a 由5月16日初始ST异常引起的Tmax异常。b 由初始ST异常导致的6月1日大气异常引起的Tmax异常。c 由初始ST异常导致的6月1日ST异常引起的Tmax异常。d 由初始ST异常导致的6月1日SM异常引起的Tmax异常。e 由初始ST异常导致的6月20日大气异常引起的Tmax异常。f 由初始ST异常导致的6月20日ST异常引起的Tmax异常。g 由初始ST异常导致的6月20日SM异常引起的Tmax异常。

图3. 由5月16日ST异常导致的6月1日大气、ST、SM异常引起的区域平均的ST和SM异常。第一列和第二列分别对应ST和SM异常。a和b分别表示由5月16日ST异常引起的ST和SM异常。c和d分别表示由6月1日大气异常引起的ST和SM异常。e和f分别表示由6月1日ST异常引起的ST和SM异常。g和h分别对应由6月1日SM异常引起的ST和SM异常。

图4.由5月16日ST正异常引起的空间平均大气异常和陆气通量异常。a 气温和位势异常随时间的变化。b 热通量和辐射通量异常随时间的变化。SHs、LHs、FIRAs、GLWs 分别对应空间平均感热通量、潜热通量、净长波辐射和地表向下长波辐射。ALLs 表示 SHs、LHs、FIRAs 和 GLWs 之和。

论文信息：

Song, Y. M, Huang A. N., Chen H. S., & Gu W. 2026. The influence of soil temperature anomalies in May on high temperature event in June 2023 in North China. Climate Dynamics. 64(192). https://doi.org/10.1007/s00382-026-08155-7