第二届未来大气科学论坛

持续性的全球增温受到云变化的调节，但其具体贡献尚未得到充分量化。基于CERES辐射数据并运用地表能量平衡框架，本研究量化了2002-2023年间云辐射变化对年代际地表温度趋势的贡献。在全球范围内，云变化引起短波地表增温，部分被长波冷却抵消，从而放大了中低纬度地区的增温效应，而短波与长波的共同冷却作用则减缓了极地地区的增温。这些变化与从低/中层云向高层光学薄云的系统性转变相关联，且云分数变化与云自身反射能力变化在主导行星反照率云分量趋势中的相对作用，呈现出独特的纬向分布格局和半球不对称性。在对全球增温贡献最大的30°-60°N区域，云分量的下降主要归因于云分数的减少，这与海表温度升高、垂直水汽梯度增大以及气溶胶减少有关。相比之下，在30°-60°S区域，云光学厚度减小和液态云滴半径增大导致的云反射率下降占主导地位，部分被从积云向层积云的转变所抵消。然而，在两极的高纬度地区，由水汽增加和云光学厚度增大所驱动的中/高层云增多及云反射率增强，导致了反射太阳辐射增加和下行长波辐射减少，从而减缓了局地增温。本研究量化了云转变如何塑造全球增温格局，并识别了其背后的动力、热力和微物理驱动因子，为理解气候变化背景下云在地球能量平衡中的作用提供了科学依据。