二十世纪后半叶全球陆表日最低气温的平均升温速率大于日最高气温的平均升温速率，这一现象被称为昼夜不对称升温。昼夜不对称升温受到了广泛的关注，对人体健康、作物产量、植被物候和陆地碳循环等均具有重要影响。2023年11月8日，太平洋在线会员官方网地理科学学部何斌教授研究小组在《自然：通讯》（Nature Communications），在线发表题为“Reversed asymmetric warming of sub-diurnal temperature over land during recent decades”的研究论文，揭示了近30年来全球陆表日最高温的平均升温速率已经超越了最低温的平均升温速率，并提出云量下降导致的地表辐射增加是昼夜不对称升温格局发生逆转主要原因。太平洋在线会员官方网地理科学学部博士钟子乾为论文第一作者，何斌教授为通讯作者。论文主要合作者包括瑞典查尔姆斯理工大学Hans W. Chen博士，瑞典哥德堡大学陈德亮院士和中科院大气研究所周天军研究员等。该研究得到了第三次新疆科学考察项目、地表过程与资源生态学国家重点实验室和瑞典国际合作研究与高等教育基金的支持。
研究采用两套基于站点的气温栅格资料和气温站点观测资料，通过每30年滑动窗口的昼夜升温趋势分析显示，1961年以来最高温的升温速率在不断抬升，而最低温的升温速率基本不变，从而导致全球地表昼夜不对称升温格局的逆转。1961-1990年，全球超过四分之三的地区最低温升温速率要大于最高温的升温速率，但到了1991-2020年，全球已经有超过半数的地区最高温升温速率大于最低温升温速率（图1）。气温站点观测结果也显示1991-2020年间有63%的站点最高温的升温速率超过最低温的升温速率。
图1. 近几十年来全球陆表平均最高温和最低温升温速率的变化
研究进一步基于揭示了昼夜不对称升温格局发生逆转的原因，多因素分析表明在陆表84.4%的地区云覆盖量的变化主导了气温日较差，即日最高温和最低温之间差值的变化（图2）。进一步的分析表明，云覆盖下降导致地表太阳辐射增加是造成气温日较差增大的主要原因。
图2.气温日较差主导因素分布
该研究更新了IPCC对于昼夜升温格局的认识，对于理解气候变化的趋势及归因具有重要意义。此外，考虑到不对称升温的广泛影响，有必要针对这一新现象制定相关的适应策略。
何斌教授研究小组主要从事气候变化与陆地碳循环研究，近年来在陆地碳循环的气候驱动机制方面取得系列进展，成果相继发表在Nature Climate Change, Science Advances, National Science Review, Geophysical Research Letters等期刊，产生广泛影响。
原文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-023-43007-6
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