近日，我校物理科学与技术学院青年教师马茜蓉副教授在《Geophysical Research Letters》期刊发表了题为“Multiscale Interactions Driving Summer Extreme Precipitation in Central Asia”的研究论文。该论文利用普适的物理量，揭示并准确定量了不同尺度的环流系统之间相互作用对中亚夏季不同类型极端降水事件的影响机制。

中亚地区是“一带一路”的首倡之地，也是高质量共建“一带一路”示范区，其气候变化对区域乃至全球的经济和社会发展具有重要影响。极端降水事件不仅对中亚的生态环境造成严重破坏，还可能引发洪水、滑坡等自然灾害，给当地居民的生活和生产带来巨大威胁。因此，深入了解和预测这些极端天气事件对保障区域安全和可持续发展至关重要。

该研究详细分析了中亚地区四种区域性极端降水事件的关键环流配置结构及不同尺度环流相互作用对极端降水事件发生发展的物理过程。通过分析动能和有效位能的跨尺度传输，揭示了中亚夏季极端降水事件背后的动力学机制：动能的跨尺度传输呈现出纬向偶极模式，促进了哈萨克斯坦北部极端降水事件的发展和增强；对流层上下层的有效位能转化的相反模式，使得对流层低层的斜压不稳定性和对流层上层基本气流的正压不稳定共同增强了中亚涡旋，并诱发了南疆的极端降水事件；天山地区发生极端降水时，整个区域呈现出基本气流的斜压不稳定，为中亚涡旋提供了能量，进而促进了极端降水的发生和发展。该研究不仅增进了对中亚地区气候变化复杂性的理解，也为预测和减轻极端天气事件的影响提供了科学依据。此外，该研究还为全球其他地区类似极端天气事件的研究提供了新的视角和方法，具有重要的科学价值和实际应用意义。

我校物理科学与技术学院硕士研究生雷弘佳为第一作者，马茜蓉副教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金资助。