我院教师刘小平、罗明、吴思佳联合中科院地理所裴韬研究员等团队在Nature Communications发表论文

        2025年4月22日，中山大学地理科学与规划学院刘小平教授、罗明教授、吴思佳博士联合中国科学院地理科学与资源研究所裴韬研究员等团队，在《自然-通讯》（Nature Communications）发表了题为“Rapid flips between warm and cold extremes in a warming world”的研究论文长文（Article）。研究揭示了全球变暖背景下气温冷暖翻转事件（即气温在几天内由异常偏暖快速转变为异常偏冷，或由异常偏冷快速转变为异常偏暖的极端事件）的长期演变特征（图1）。发现此类事件在全球多数地区呈频次增多、强度加剧、翻转加快的严峻态势；这一趋势在未来高浓度温室气体排放情景下将进一步加剧，且这类事件的全球人口暴露风险将增加一倍以上，低收入国家的人口暴露风险更为严峻（图2）。

图1. 气温冷暖翻转事件的定义及其空间分布（1961~2023）

         全球气候变化加剧了气候系统的不稳定性，气温冷暖急剧交替的“过山车”式变化给社会和生态系统适应与缓冲的时间极短，其影响可能比单一异常偏暖或偏冷事件更为严重。但以往研究大多考虑单一高温热浪或寒潮低温事件，较少关注这两类极端事件之间的快速翻转。为此，该研究通过构建识别气温冷暖翻转事件的方法体系，综合分析多套气象观测、再分析和气候模式模拟数据，探究这类气温快速翻转现象的变化规律，以提升社会应对极端天气气候灾害的能力。

       研究发现自1961年以来，全球60%以上的IPCC AR6分区遭受的冷暖翻转事件在频次、强度和转变速度上都有所加剧，其中南美洲、非洲、东南亚和澳洲等地区增幅最大。在高浓度温室气体排放情景下（SSP5–8.5和SSP3-7.0），预计2071~2100年间冷暖翻转事件的频次和强度都将增加，而转变时间将缩短。进一步探究冷暖翻转事件的人口暴露发现，在SSP3–7.0情景下，全球暴露于气温骤变的人口增加将超过100%，其中低收入国家和地区面临最大的人口暴露风险增幅（其增幅比全球平均水平高4~6倍）。而在中低浓度温室气体排放情景下（SSP2–4.5和SSP1–2.6），全球人口暴露的增幅可以得到有效限制（图2）。