文/曾開治助理教授

大氣河為地球中緯度最重要的傳現象之一，定量全球暖化對大氣河的影響卻極其困難，其中包含氣候震盪的隨機過程、暖化程度的不確定性以及大氣河定義上的差異...等，都會造成定量結果的不一。本研究利用美國海洋大氣總署地物流利實驗室的新一代氣候模型SPEAR來探討上述的不確定性。透過全球50km解析度的大系集數值模擬，我們發現全球暖化在大氣河上的訊號在2060年前就會統計上有意義的被偵測到，此訊號在不的暖化情境以及不同的大氣河定義上都相當顯著。在這篇研究裡，我們也測試了Thompson et al. (2015) 所提出的隨機過程模型，透過對照SPEAR的大系集模擬，發現氣候震盪的隨機過程對於大氣河的影響可以用布朗運動(AR-1 autocorrelation)來描述，同時只需單一系集，就能夠求出傳統上需要大系集模擬才能求出的暖化訊號的信心區間，大幅降低了氣候推估所需計算量。本研究在2022年發表在JGR-Atmospheres 上。

圖一：全球暖化在大氣河上產生顯著訊號的時間點(單位：年, 圖左) 各種暖化情境和大氣河定義下推估的時間差(單位：年, 圖右)