I samband med den globala uppvärmningen har många extremer, såsom värmeböljor, kraftig nederbörd och torka, blivit allt vanligare och intensivare, som förväntat teoretiskt. Något oväntat har dessa extremer också uppvisat en skärpt koppling i både tid och rum, vilket utgör sammansatta väder- och klimatextremer med större effekter.
Under det senaste decenniet har sammansatta händelser fått stor uppmärksamhet, med stora framsteg i händelsetypologi, effekter, förändringar och risker som redan har gjorts.
En studie ledd av Prof. Zengchao Hao (College of Water Sciences, Beijing Normal University) och Prof. Yang Chen (State Key Laboratory of Severe Weather, Chinese Academy of Meteorological Sciences) utforskar mer än ett dussin nyligen sammansatta händelser. Uppsatsen är publicerad i tidskriften Science China Earth Sciences .
Genom att syntetisera nästan 350 peer-reviewed artiklar, dokumenterade författarna grundligt definitioner och effekter, fysiska mekanismer och historiska/framtida förändringar samt tillskrivningsbevis med avseende på 13 rapporterade och relativt välstuderade sammansatta händelser. Några av dessa händelser är specifika för östasiatiska monsunregioner.
De påpekade också brister och luckor i befintliga studier om var och en av dessa händelser. I slutet av granskningen försökte de identifiera data och metodologiska utmaningar som är gemensamma för fältet och kom med synpunkter på framtida riktningar för det framväxande ämnet.
Mer specifikt lade de ut sin granskning efter definitionsordning, mekanismer, förändringar och tillskrivning. För var och en av de granskade händelserna antog författarna ett effektcentrerat tillvägagångssätt för att introducera definitionen genom att illustrera hur sättet att sammansätta aggregerade och förstärkta effekter. Till skillnad från tidigare recensioner om vissa typer av sammansatta händelser som till stor del fokuserar på långsiktiga förändringar, tilldelade den nya recensionen en stor volym av utrymme till de underliggande fysiska processerna, särskilt från det dynamiska (inklusive monsundynamiken) och interaktiva perspektiv med flera sfärer.
Trots den snabba utvecklingen av metoder för tillskrivning av händelser, är tillskrivning tillägnad sammansatta händelser fortfarande i sin linda. Författarteamet försökte också bedöma tillförlitligheten hos tillskrivningsslutsatser för sammansatta händelser, där de är tillgängliga, och att ta reda på källan till tillskrivningsosäkerheter.
I prospektavsnittet introducerade författarna unika krav på data och metodologisk design för att studera sammansatta händelser, i motsats till de för univariata extremer. I synnerhet är mycket längre registreringar, både i observationer och simuleringar, motiverade för att prova sammansatta händelser tillräckligt. För statistisk anpassning bör modellutvärdering och mätvärden konstruerade för attribution, beroende mellan händelser eller tillfälligheter beaktas.
När det gäller mekanistisk diagnos, måste potentiella interaktioner mellan förare av olika skalor och sfärer, och exponering och sårbarhet förändrad av samtidighet och/eller sekvens av extremer åtgärdas på ett korrekt sätt. Precis som med tillskrivning, med tanke på svårigheten att simulera de interagerande och överlappande processerna i de flesta frigående tillskrivningsmodeller, representerar ett handlingsschema som troget återger den dynamiska utvecklingen av händelser en lovande väg framåt.
För projektion och riskbedömning bör interna variationer av olika skalor inte längre behandlas som buller, utan snarare ses som en oumbärlig drivkraft som är lika viktig som externa krafter för att forma händelsernas sammansättningsmönster.
Granskningen kan användas som en allmän vägledning för att identifiera och analysera sammansatta händelser och lägger också till några incitament för multidisciplinära samarbeten för att bättre förbereda sig mot och anpassa sig till sammansatta faror i ett föränderligt klimat. Vetenskaper.
Mer information: Zengchao Hao et al, Forskning framsteg och framtidsutsikter för multi-sfärsammansatta extremer ur jordsystemets perspektiv, Science China Earth Sciences (2024). DOI:10.1007/s11430-023-1201-y
Tillhandahålls av Science China Press
