论文概要：太阳是地球气候系统的主要能量来源，其活动通过总辐射、紫外辐射、高能粒子沉降等多种形式影响地球大气。观测表明，第24太阳活动周（2008-2019年）是过去百年中最弱的周期，最近的第25太阳周（2020年以来）太阳活动又重新活跃，太阳爆发活动逐年增多，出现多次剧烈的太阳爆发活动。另一方面，第25太阳周以来，中国夏季降水雨带持续逐年偏北。那么，这两者之间是否存在联系？长期以来，关于太阳活动是否和如何影响东亚地区天气气候变化的，也尚未有明确答案。该研究主要揭示了在年代际尺度上，在东亚梅雨季中国降水型（南北反相）受11年太阳周期调制：在太阳活动高年期间，中国长江以北的季风区降水较常年偏多，而长江以南地区降水偏少。机制分析表明，东亚-太平洋大气遥相关（EAP）在其中起到重要作用。在太阳活动高年，太阳辐射增强导致热带和副热带平流层低层臭氧增多加热大气，引发暖异常。该异常通过增强西风急流等动力过程能够影响到对流层环流，激发西太平洋异常对流活动，进而强化EAP遥相关型，促使季风雨带北移。这项研究系统阐释了太阳周期通过平流层-对流层耦合及EAP遥相关型调制中国夏季降水空间分布的物理机制因果链，为理解季风和降水年代际变率及气候预测提供了新思路，对旱涝灾害的风险评估和预估具有重要应用价值。
太阳11年周期活动通过影响东亚-太平洋遥相关（EAP）调制东亚初夏降水格局的机制示意图
2018-2024年中国夏季降水距平百分率及太阳黑子数
核心PI
赵亮 |
中国科学院
|
1、国家自然科学基金委气象联合基金重点支持项目（U2442202）：灾害性空间天气日面驱动源的统计规律分析和物理机制诊断.合作单位负责人；
2、国家自然科学基金面上项目（42075040）：太阳光谱辐照度准十年周期对东亚夏季风及雨带的调制机理研究，项目负责人；
3、国家重点研发计划“全球变化与应对”专项课题“导致区域健康风险的气候系统异常早期信号捕捉”子课题（2018YFA0606203-3）多要素协同影响的气候异常早期信号捕捉技术，子课题负责人；
4、广东省基础与应用基础研究重大项目（2020B0301030004）：泛南海海洋-大气-陆地相互作用及重大灾害预测预警研究项目专题：华南高温热浪及复合性灾害模型测试，专题负责人；
5、中国科学院战略性先导科技专项（A类）（泛第三极专项）子课题“青藏高原热源的长期变化及其与亚非季风系统的关系（XDA20100304）”专题：青藏高原热源对中国降水雨带与洪涝关系的年代际变化影响，专题负责人；
文章信息：
上述研究成果发表于国际期刊《Journal of Climate》。中国科学院大气物理研究所LASG赵亮正高级工程师为文章第一作者兼通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金（42075040、U2442202和42274217）、中国气象局 “空间天气监测与预警 ”重点创新团队（CMA2024ZD01）及华北区域气象科技创新项目（HBXM202403）的支持。
论文信息：
https://doi.org/10.1175/JCLI-D-24-0262.1
点击文末“阅读原文”可查看成果发布源。