与仅在白天或夜间出现的极端高温事件相比,日夜复合高温对生态系统、经济和人类健康构成了更为严峻的挑战。本研究聚焦于夏季复合高温发生最频繁且趋势最显著的长江流域(YRB),探讨了高发区 YRB 日夜复合高温日数(CHDs)的时空特征、形成机制及其季节可预报性。
主要研究结果如下:(1)局地准正压高压(反气旋)是长江流域 CHDs 的关键环流驱动因子。该系统受到太平洋 La Niña-like 海表温度异常及北大西洋海平面气压正变压倾向的共同影响,通过多种大气遥相关过程调控 YRB 环流;(2)利用上述海气相互作用前兆信号,基于训练期(1980–2010年)数据,构建了一个长江流域 CHD 的季节预测物理经验模型(PEM)。在 2010–2022 年独立预测期,该 PEM 表现出良好的预测技巧,时间相关系数可达 0.67;(3)尽管 PEM 整体预测效果较好,但仍低估了 2022 年 CHDs 的极端程度。对比预测效果较好的 2013 年次高纪录与被明显低估的 2022 年最高纪录发现,陆气相互作用通过长江流域土壤湿度-气温正反馈过程以及云-水汽增暖机制,显著放大了 2022 年 CHDs 的极端性。由于 PEM 主要基于海气相互作用过程的驱动因子,未能充分考虑上述陆气正反馈,导致对 2022 年极端 CHDs 的低估。