Nat Commun | 有些热浪，居然是“雨”惹的祸？

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偶然刷到一篇新文章，刚发在 Nature Communications，作者是利兹大学的团队，他们用的是2001-2022年全球热带和亚热带地区的ERA5再分析数据，结合了卫星降水（GPM-IMERG）数据，把每一次“湿热浪”发生前后的降雨变化都分析了一遍。他们定义湿热浪的方式也很清晰：连续三天湿球温度超过第95百分位。他们构建了一个叫“生态系统限制指数（ELI）”的新指标，用来区分不同区域到底是“水分限制”还是“能量限制”，也正是这个框架帮助他们发现了三个机制完全不同的湿热浪类型（见 Fig.1）。

Fig.1 展示了全球热带和亚热带陆地上湿热浪的分布及其与降水季节性的关系：a 图表示每个网格点每十年内湿热浪的发生频率；b 图显示湿热浪的中位持续时间；c 图展示热浪强度，用热浪日的日均湿球温度第95百分位（Twb p95）表示；d 图为每年中湿热浪主要发生的两个月时间段；e 图为GPM-IMERG数据中年内降雨量最高的两个月时间段（2001–2022）；f 图表示湿热浪发生时间与最大降雨时间之间的间隔（月数）；灰色区域表示未出现湿热浪的地区。

最让我惊讶的是，在一些像非洲萨赫勒这样的干旱地区（文章叫 Regime 1，见 Fig.2 蓝色区域），湿热浪竟然是降雨之后出现的！这和我们认知完全相反。在这些地区，一场雨可以迅速提高土壤湿度，让地表变得“活跃”起来，蒸发和潜热通量猛增，空气湿度飙升，再叠加本身就很热的气温——就出现了“湿热”爆表的现象。而在像亚马逊这种本就潮湿的地区（Regime 2，橙色区域），情况则相反——湿热浪往往出现在降雨中断、太阳直晒、蒸发剧烈的时候。这种对比分析真的很精彩，Fig.2 就是全篇最核心的一张图，把这三种机制和对应区域区分得一清二楚，值得反复琢磨。

Fig.2 展示了2001–2022年湿热浪与降雨之间的关系：a 图显示在高降雨日（High_Rain，蓝色）和低降雨日（Low_Rain，红色）湿热浪发生的相对风险；b 图为生态系统限制指数（ELI），ELI > 0 表示水分受限区，ELI < 0 表示能量受限区；c 图展示ELI与相对风险之间的关系，并在内嵌图中标出各类机制（regime）在35°N–35°S湿热浪发生区中的占比；d 图为根据c图分类得到的全球热带湿热浪-降雨机制分布图。灰色区域为未识别出湿热浪的地区，白色区域为统计上不显著（p > 0.05）的地区。

当然，文章虽然逻辑严密，我自己读完后还是有些保留意见。首先，ERA5和GPM的优势是全球覆盖、时间长，但在热带地区（比如中非或印尼一些地方）缺乏足够地面观测站，数据误差在极端气候条件下可能会被放大。尤其是短时强降雨和湿球温度的估算，如果没有实地验证，机制解释仍然是个“模型驱动”的假设。另外，我觉得作者可以再多探讨一点区域适应性，比如这类由降雨触发的湿热浪，在气候变暖趋势下是否会变得更频繁、更致命？ 

论文引用：
Jackson, L.S., Birch, C.E., Chagnaud, G. et al. Daily rainfall variability controls humid heatwaves in the global tropics and subtropics. Nature Communications 16, 3461 (2025). https://doi.org/10.1038/s41467-025-58694-6


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