《Dynamics of Atmospheres and Oceans》：Seasonal variations and trends of very wet days in Iran
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本研究针对伊朗地区极端降水事件时空特征的研究空白，利用GPCP日降水数据（1997–2023），首次系统分析了该国“极湿日”的季节性强度与频率分布及变化趋势。研究发现，伊朗极端降水呈现显著的区域和季节差异，西南部冬季极端降水减弱而南部秋季增强，揭示了全球变暖背景下区域气候响应的复杂性，为该国水资源管理、灾害风险防控及气候适应策略的制定提供了关键科学依据。
在全球气候变暖的背景下，极端天气气候事件的频率和强度变化已成为科学家、政策制定者和公众关注的焦点。尽管全球分析表明极端降水事件整体上呈增强趋势，但由于局地气候变异性的存在，次区域尺度上的表现可能截然不同，这使得开展详细的区域评估以准确评估风险、制定有效的减缓策略变得至关重要。伊朗作为一个主要处于干旱和半干旱气候区的国家，其水资源对气候变化极为敏感，且历史上曾多次遭受极端降水事件引发的严重洪涝灾害，例如2019年春季和2022年夏季的全国性洪水，造成了重大的人员伤亡和经济损失。然而，与此形成对比的是，专门针对伊朗极端降水，特别是“极湿日”（Very Wet Days）的季节性变化进行系统研究的工作仍相对缺乏。
为了填补这一研究空白，来自德黑兰大学地球物理研究所的Ali Kianjam、Omid Alizadeh和Samaneh Sabetghadam在《Dynamics of Atmospheres and Oceans》上发表了一项研究，题为“Seasonal variations and trends of very wet days in Iran”。该研究旨在深入揭示伊朗境内极湿日的时空分布特征、强度、频率及其长期变化趋势，从而为了解该国极端降水对气候变化的响应提供新的见解，并为区域水资源管理和气候适应规划提供科学依据。
研究人员开展此项研究主要依赖于一项关键的技术方法：利用全球降水气候计划（Global Precipitation Climatology Project, GPCP）提供的1997年至2023年的日降水量数据集（空间分辨率为1° × 1°）。他们首先定义了“湿日”（日降水量 ≥ 0.1 mm），进而采用基于百分位的方法，以每个季节日降水量的95th percentile（第95百分位数）作为阈值来界定该季节的“极湿日”。通过计算季节和月平均降水量及湿日频率，并应用简单的线性回归和t检验进行趋势分析及其显著性检验，系统评估了极湿日强度（mm day-1）和频率（days season-1）的空间分布和长期变化。
3.1. 季节和月降水量在伊朗的变率
分析显示，伊朗的降水量存在显著的季节和空间差异。冬季降水量最高，尤其在伊朗西部和里海南部沿海平原，日平均降水量可达1.5至3 mm day-1。春季，降水中心集中在西部和西北部地区。夏季，由于副热带高压的加强和中纬度气旋的北移，全国大部分地区降水锐减，日平均降水量普遍低于0.2 mm day-1。秋季，降水主要集中在里海南部沿海和阿尔卑斯山脉西部地区。月尺度上，一月和三月降水量最高，而八月则最为干旱。湿日（≥ 0.1 mm）的频率在四月达到峰值，夏季月份则显著减少。
3.2. 伊朗极湿日强度的季节变化
极湿日的强度也表现出强烈的季节性。冬季，伊朗西部一半地区强度最高，超过60 mm day-1，里海南部沿海强度在30-37 mm day-1。春季，西部强度仍较高，但数值降至约50 mm day-1。夏季，全国大部分地区极湿日强度显著降低，通常低于20 mm day-1。秋季，西部和西北部地区强度再次升高，西南部可达50 mm day-1，而中部和东部地区强度较低。
3.3. 伊朗极湿日频率的季节变化
极湿日的频率同样具有明显的季节和区域特征。冬季，伊朗西部一半地区频率较高，部分区域每季节超过1个极湿日。春季是极湿日频率最高的季节，西北部、阿尔卑斯山脉西段及里海南部沿海频率较高，西南部甚至超过2天/季节，这与ITCZ（热带辐合带）北移带来的水汽输送有关。夏季，除西北部和里海南部沿海外，全国大部分地区极湿日频率极低。秋季，西北部、阿尔卑斯山脉西段和里海南部沿海频率仍相对较高。
3.4. 伊朗极湿日频率和强度的区域趋势
趋势分析揭示了重要的区域变化信号。在冬季，伊朗西南部极湿日的频率和强度均呈现显著的下降趋势。与之相反，在秋季，伊朗西南部和南部的部分区域则出现了极湿日频率和强度的增加趋势。在春季和夏季，未发现具有统计学意义的显著变化趋势。
该研究的结论部分强调，伊朗极端降水事件（极湿日）的响应在次区域尺度和季节上存在显著差异。尽管全球趋势指向极端降水的增强，但在伊朗这样的半干旱/干旱亚热带地区，局地因素（如加强的下沉气流、更高的温度、地形以及大尺度环流型）可能导致某些区域和季节（如西南部冬季）出现相反的趋势。西南部冬季极端降水的减少和南部秋季极端降水的增加，凸显了在制定水资源管理、农业规划和灾害风险减轻策略时，必须考虑这些区域和季节特异性。例如，在极端降水增加的区域，需要加强防洪基础设施和早期预警系统；而在极端降水减少的区域，则需调整水资源储存和分配策略以应对可能的水资源短缺。这项研究不仅增进了对伊朗极端降水气候学的理解，也为全球类似气候区应对气候变化提供了重要的参考案例。研究结果明确指出，未来的气候适应措施需要建立在细致的区域和季节评估基础之上，才能有效提升社区和生态系统的气候韧性。
