图 基于过去暖期预测未来南亚夏季风的变化。利用过去暖期构建的回归模型预测：（a）季风降水热力项，（b）季风降水动力项，（c）SSP5-8.5情景下季风降水变化（即动力项与热力项之和）和850hPa季风环流变化，（d）同（c），但为多模式集合平均预估结果
在国家自然科学基金“青藏高原地球系统卓越研究群体项目”（延续资助，批准号：42588201）等资助下，中国科学院大气物理研究所周天军研究员团队在气候变暖调控南亚季风变化研究领域取得进展。研究成果以“过去暖期指示未来南亚夏季风变化（Past warm intervals inform the future South Asian summer monsoon）”为题，于2025年5月14日在线发表于《自然》（Nature）上，论文链接：https://doi.org/10.1038/s41586-025-08956-6。
未来预估显示南亚夏季风降水将增多，但环流减弱；而来自古气候的分析却表明，季风降水增多的同时环流增强，这对理解和预测增暖背景下南亚夏季风的变化提出了挑战。针对上述问题，研究团队综合分析了国际耦合模式比较计划CMIP6所涵盖的过去和未来共六种增暖情景，包括中上新世、末次间冰期、中全新世，以及未来增暖的三种排放情景。研究发现，南亚夏季风在过去暖期和未来预估中呈现类似的变化特征，表现为季风降水总体增加，季风环流在孟加拉湾减弱，阿拉伯海北部增强。降水的增加，一方面来源于全球平均增暖引起的大气水汽含量增加，与之相关的热力项遵循“湿更湿，干更干”特征；另一方面来源于副热带欧亚大陆及北非地表增暖加剧所驱动的季风环流变化，通过温度平流导致南亚地区动力项呈现“南干北湿”的非均匀空间格局。
研究进一步利用过去暖期的增暖特征与南亚夏季风变化的物理关系构建了统计模型。在未来高排放情景下，给定增暖特征后，该模型所预测的季风环流和降水的变化与气候模式的直接预估结果在空间相关性上分别达到约0.8和0.7。这表明，尽管过去暖期与未来增暖情景受到不同的外强迫因子驱动，但其对南亚夏季风的未来变化依然具有重要指示价值。结合地质记录，研究预计未来增暖情景下南亚季风降水将整体增多，尤其在喜马拉雅山脉沿线区域。这将导致强降水事件增多，进而加剧气象衍生灾害的发生风险。