气候变化正在缩小每日温度差距云可能是原因

气候变化正在缩小世界许多地区每日高温和每日低温之间的差异。两者之间的差距，即昼夜温度范围 (DTR)，对生长季节、作物产量、住宅能源消耗和与热应激相关的人类健康问题有显着影响。但是，随着气候变化，DTR 为何以及在何处缩小一直是个谜。

参与一项在 20 世纪末检查 DTR 的新国际研究的研究人员相信他们已经找到了答案：云层增加，这会在白天阻挡来自太阳的短波辐射。

这意味着虽然预计日最高气温和日最低气温都将随着气候变化而继续增加，但日最高气温将以较慢的速度增加。研究人员表示，最终结果是，世界许多地区的 DTR 将继续缩小，但变化会因当地的各种条件而异。

该研究发表在《地球物理研究快报》杂志上，是第一个使用高分辨率计算机建模来深入研究地球 DTR 缩小问题的研究，特别是它与云量的关系。

“就气候预测而言，云是最大的不确定性之一，”共同作者、德克萨斯大学奥斯汀杰克逊地球科学学院教授 Dev Niyogi 说。“当我们使用非常高的空间分辨率建模框架进行此操作时，它允许我们明确地模拟云。”

主要作者、筑波大学计算科学中心的助理教授 Doan Quang Van 表示，这对于了解 DTR 的未来至关重要。

“云通过调节太阳辐射过程在昼夜温度变化中发挥着至关重要的作用，从而影响地表的热交换，”他说。

该团队包括来自德克萨斯大学杰克逊学院地质科学系、博尔德国家大气研究中心、上海工程科学大学、国防科学院和筑波大学的科学家。建模工作使用了筑波大学计算科学中心的超级计算机。

使用超级计算机，该团队能够模拟地表过程对气候变化的复杂相互作用。这些包括土地利用的变化(如森林砍伐)、土壤湿度、降水、云量和其他可能影响当地温度的因素。通过创建具有更精细分辨率网格的模型——2 平方公里的网格，而不是大多数气候模型中使用的 100 公里的网格——研究人员能够更仔细地分析气候变化的影响。

该团队专注于两个地区：关东地区和马来西亚半岛。他们以 2005 年至 2014 年的 10 年为基准，然后运行不同的气候情景来预测本世纪末两个地区的 DTR 将发生什么。他们发现温带关东地区的温度差距缩小了约 0.5 摄氏度，而在更热带的马来西亚半岛则缩小了 0.25 摄氏度。研究人员将这些变化在很大程度上归因于在这些气候条件下预计会发展的白天云层覆盖率的增加。

研究人员表示，这项研究可以帮助科学家改进当前的全球气候模型，并有助于了解随着气候持续变暖，不断缩小的 DTR 将如何影响社会和环境。

“了解 DTR 未来将如何变化非常重要，因为它调节人类、动物和植物的新陈代谢，”Quang Van 说。“它还调节当地的大气环流，例如陆海风。”