研究团队前期成果发现极端冷事件的冷夜日数存在环半球遥相关型CHTe，并在北半球冬季中纬度环流变化中发现了一种新的大气遥相关模态（Wang et al. 2024），命名为Circum−hemisphere teleconnection（CHT），其特征表现为五个活动中心：北大西洋中部、格陵兰岛、西欧、里海和远东。CHT对理解北大西洋与欧亚大陆的气候变率（尤其是地表气温SAT和极端冷夜事件TN10p）具有关键作用，但其可能成因尚未研究。该研究利用海气耦合桥理论建立了北大西洋海洋模态NAT与北半球大气模态CHT之间的物理联系。
研究发现：NAT主要通过非绝热加热和斜压不稳定性（中纬度海气相互作用的两种机制）激发CHT：当NAT处于负位相期间，中纬度北大西洋海温变冷与热带北大西洋海温增暖共同增强副热带北大西洋的海洋锋区，该锋区变强导致大气斜压性增强，进而加强风暴轴并促进了局地降水，降水释放的潜热与斜压不稳定性共同激发了CHT，使大气信号从北大西洋以Rossby波的形式传播至欧亚大陆。该工作首次研究了北半球冬季NAT对CHT的影响，丰富了中纬度海气相互作用理论的实例，为未来研究和预测北半球不同地区的极端冷事件提供了基础。
NAT激发CHT的物理机制示意图。上图和下图分别表示500hPa和地面的情况
(a) 北半球冬季CHT事件发生时，500hPa T-N波活动通量和QG流函数异常的合成图。(b) 北半球冬季CHT事件发生时的水平非均匀基流下的定常Rossby波的轨迹（蓝色曲线），黑点表示Rossby波源，阴影区为气候平均的500hPa纬向风
核心PI
李建平 |
中国海洋大学
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1、科学技术部国家重点研发计划项目“气候系统年代际变化海-气关键过程、机理与预测”,2023年12月-2028年11月，主持人；
2、国家自然科学基础科学中心项目“海-陆-气系统与北半球中高纬极端天气气候”,2023年1月-2027年12月，中心骨干；
3、中央高校基本科研业务费专项“碳中和交叉团队”，2022年6月-2025年6月，主持人；
4、崂山实验室科技创新项目“海-气系统年代际变率及可预测性”，2022年10月-2025年9月，主持人 ；
5、国家自然科学基金重点项目“海气系统年代际变化的能量学、可预测性及动力深度学习预测模型”，2022年1月-2026年12月，主持人；
6、中国科学院空天信息创新研究院“风暴灾害风险综合研究”，2020年9月-2021年10月，主持人；
7、山东省自然科学基金重大基础研究项目“热带与中高纬对山东极端天气气候事件的协同影响及其机理”，2019年12月-2024年12月，主持人；
8、中央高校基本科研业务费关键核心技术项目“热带太平洋观测关键区的动态设计及海洋大数据融合同化”，2019年08月-2021年12月，主持人;
9、中央高校基本科研业务“热带系统与北极协同影响中高纬极端事件的机理”，2019年4月-2021年12月，主持人；
10、国家自然科学基金重大项目课题“北极与热带系统协同影响欧亚大陆极端事件的机理”，2017年1月-2022年12月，主持人；
11、国家海洋局全球变化与海气相互作用专项“太平洋-印度洋与亚洲季风的相互影响”，2017年1月-2020年6月，主持人；
12、科技部国家重点研发计划项目“外部强迫和内部变率在全球变暖停滞中的作用”，2016年07月-2021年06月，课题主持人；
文章信息：
上述研究成果发表于国际权威期刊《Climate Dynamics》。中国海洋大学海洋与大气学院博士研究生王宁为论文第一作者，李建平教授为文章通讯作者。该研究得到国家自然科学基金重点项目、崂山实验室科技创新项目、山东省自然科学基金重大基础研究项目、中央高校基本科研业务费专项资金等联合资助。
论文发表：
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