极端降水和雷击每年给人类造成大量经济损失和人员伤亡,气候变化背景下这些极端天气事件的频率、强度和持续时间都会发生变化。本文利用1979–2013年中国345个气象台站资料,研究了雷暴日和极端降水的关系,揭示了雷暴对极端降水长期趋势和年代际变化的重要贡献,明确了产生极端降水和雷电的雷暴如何变化。在中国,几乎所有站点雷暴日对极端降水频次的贡献都在50%以上,其中南部沿海地区对极端降水频次的贡献可达80%。雷暴极端降水频次、雷暴极端降水量和雷暴最大日降水量在华南和华东地区呈显著上升趋势,对应的极端降水指数呈现较弱上升趋势,但非雷暴极端降水指数呈显著且大范围的下降趋势,这种趋势的对比揭示了雷暴作为降水系统对极端降水呈现增长趋势的主导作用。研究进一步发现极端降水指数均在1990年和2000年附近呈显著的年代际突变,并且2000年是趋势转折年份,这之后极端降水指数呈现上升趋势;去除雷暴降水系统对极端降水事件的影响后,极端降水事件频次在1990年附近的年代际突变由显著变为不显著,2000年左右的趋势转折也相对减弱,表明了雷暴对极端降水年代际变化的重要作用。本研究发现雷暴是影响极端降水的重要对流系统,其主导了极端降水的上升趋势并影响了极端降水年代际变化,不仅有助于加深对全球变暖背景下极端降水变化的理解,对雷击和极端降水复合灾害的防灾减灾也有重要意义。
Zhu et al. (Wed,) studied this question.