基于中國(guó)歷史文獻(xiàn)近3000年的記錄和中國(guó)現(xiàn)代2000多個(gè)氣象站60年的觀測(cè)，中外學(xué)者最新合作完成的一項(xiàng)長(zhǎng)時(shí)間尺度氣候變化研究發(fā)現(xiàn)，中國(guó)自1850年以來(lái)年均冰雹日數(shù)呈顯著增加趨勢(shì)，這一趨勢(shì)可能由人類活動(dòng)引起的氣候變暖所驅(qū)動(dòng)。

本項(xiàng)研究的中國(guó)冰雹日數(shù)歷史變化及未來(lái)預(yù)估趨勢(shì)示意圖。張慶紅 供圖

這項(xiàng)聚焦冰雹天氣發(fā)生趨勢(shì)的氣候變化研究，由北京大學(xué)、西北大學(xué)及美國(guó)杜克大學(xué)等中外學(xué)者組成的合作團(tuán)隊(duì)共同完成，相關(guān)成果論文在最新一期國(guó)際學(xué)術(shù)期刊《自然-通訊》發(fā)表。

論文第一作者和共同通訊作者、北京大學(xué)張慶紅教授介紹說(shuō)，冰雹天氣具有時(shí)空尺度小、變化劇烈和可預(yù)報(bào)性低等特征，嚴(yán)重威脅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生命財(cái)產(chǎn)安全，是中國(guó)頻發(fā)的極端天氣事件。近期全球各國(guó)冰雹趨勢(shì)的改變(多數(shù)地區(qū)冰雹大小和強(qiáng)度增強(qiáng))被普遍認(rèn)為與人類活動(dòng)驅(qū)動(dòng)的氣候變暖有關(guān)，但由于缺乏冰雹的長(zhǎng)期和一致性的觀測(cè)，上述觀點(diǎn)沒(méi)有直接的觀測(cè)證據(jù)。

一顆近似雞蛋大小的冰雹。張慶紅 供圖

在本項(xiàng)研究中，合作團(tuán)隊(duì)結(jié)合中國(guó)史籍(公元前886年到1948年)中的冰雹損失記錄和官方冰雹災(zāi)害檔案(1949年至2000年)，以及現(xiàn)代中國(guó)氣象站的冰雹觀測(cè)記錄(1950年至2010年)，對(duì)年均冰雹發(fā)生日數(shù)在公元1500年后的變化進(jìn)行研究分析發(fā)現(xiàn)，冰雹發(fā)生日在工業(yè)革命(1850年)前維持在平均每年10天，之后持續(xù)顯著增加到1940年代的年均60天。

合作團(tuán)隊(duì)還利用人工智能技術(shù)，基于1500-1948年的冰雹數(shù)據(jù)訓(xùn)練出一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，用于驗(yàn)證現(xiàn)代冰雹頻率變化，并預(yù)測(cè)未來(lái)持續(xù)變暖情景下的冰雹天數(shù)。該模型預(yù)測(cè)顯示，在最高排放氣候場(chǎng)景下，到2072年，中國(guó)年均冰雹日數(shù)可能會(huì)較2017年增長(zhǎng)107%。

張慶紅指出，這項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)凸顯全球變暖與中國(guó)冰雹日數(shù)之間的物理聯(lián)系，表明在更暖的氣候下，可能會(huì)發(fā)生更多冰雹災(zāi)害。同時(shí)，該研究也展現(xiàn)了古代中華文明對(duì)世界科學(xué)的貢獻(xiàn)。

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