CMIP6增温情景下中东地区昼夜极端气温的空间不对称性预测

《Scientific Reports》：Projected Spatial Asymmetry of Daytime and Nighttime Temperature Extremes in the Middle East under CMIP6 Warming

　　

摘要

中东是全球最突出的气候变化热点地区之一，未来变暖预计将以空间异质性模式加剧白天和夜间的高温极端事件。本研究使用来自气候变率检测和指数专家组（ETCCDI）的四个温度极端指数——TX90p、TN90p、TXx 和 TNx——基于六个全球气候模型的CMIP6预测数据（经Stacking-EML优化），研究在SSP1-2.6、SSP2-4.5和SSP5-8.5三种未来情景下中东地区白天与夜间热力极端事件之间预计的不对称性。分析以1985–2014年为基线，结合基于差值的预测、全球Moran's I指数、Getis–Ord Gi*热点统计以及两种昼夜不对称指标。结果显示，白天和夜间极端事件的强度均显著增强。在SSP5-8.5情景下的世纪末夏季，百分位数指数表明历史高温阈值被广泛超越，而强度指数则显示绝对极端温度幅度大幅增加。2075–2100年间区域平均变化为：TX90p达73.93个百分点，TN90p达65.87个百分点，而TXx和TNx相对于1985–2014年基线分别增加了11.22°C和7.06°C。预测变化在空间上也高度有组织性，阿拉伯半岛始终是增强的主要热点地区。尽管白天和夜间极端事件均在增强，不对称指标表明未来变化在区域尺度上通常以白天为主导，尽管在某些子区域仍存在局部的夜间主导型响应。这些发现表明，中东未来的极端高温事件可能通过频率、强度和昼夜表达的异质性变化而演变，这对区域气候风险评估具有重要意义。