新疆生地所研究表明：中亚天山地区极端降水的时滞效应可能导致灾害发生的不确定性增加

天山横亘欧亚腹地，是中亚干旱区的主要水源地和生态屏障。全球变暖加剧了水循环，加大了极端气候水文事件，对中亚天山地区极端降水的季节性模式产生了深刻影响。极端降水的时滞效应可能导致灾害发生的时间延迟或加剧、不确定性增加，从而加大了灾害预测难度和灾害损失。以往研究大多关注瞬时影响分析，即在单一时间尺度上考虑影响因子与极端降水之间的同步关系，而关于中亚天山地区气象要素及大气信号对极端降水指数的时滞效应及其背后机理解释仍存在不足，其中的基本特征仍待揭示。

针对此，中国科学院新疆生态与地理研究所陈亚宁研究员团队利用长时间序列的气象数据生成极端降水指数，结合偏相关、小波相干等方法，从气温、水汽及遥相关多个因子的多响应视角，探查了中亚天山地区极端降水的时滞效应。研究结果显示，多数极端降水（EP）指数呈现夏高、冬低的季节分异特征；春季受温度影响的EP指数时滞期最短（约3个月），且夏季和秋季时滞期逐渐延长。受水汽含量影响的EP指数通常表现为短期滞后效应，其中，夏季时滞期最短（1个月）；北半球副热带高压（NSI）和太阳辐射通量指数（SF）在春、夏两季为主要驱动力，而NINOB海温异常指数（NINOB）和大西洋多年代际振荡（AMO）的影响在夏、秋季更为显著。冬季则以AMO和SF的影响范围最广。综合气候因子和遥相关因子后，模型的解释力显著提升。

该研究揭示了中亚天山地区极端降水指数的季节性变化以及气候因素对其时滞效应的影响，而极端降水的时滞效应可能导致灾害发生的不确定性增加。相关结果可为理解气候变化对极端降水的影响时间及强度，解析EP与气候因子间的动态响应过程，制定防灾减灾策略提供重要理论依据。

相关成果以“Climatic factor-driven time-lag effects of extreme precipitation in the Tienshan Mountains of Central Asia”为题发表在《Journal of Hydrology》。新疆生态与地理研究所王一涵博士为论文第一作者，陈亚宁研究员为通讯作者，该研究得到国家自然科学基金、中国科学院战略性先导科技专项、中国博士后科学基金的资助。

图1：中亚天山地区年均及各季节极端降水指数变化

图2：中亚天山地区各季节时滞效应特征