北半球陆地季风区(NHTMR)主要由南亚季风区、东亚季风区、北非季风区和北美季风区组成，季风区内盛行风向和降水具有较强的年际变化，且季风降水占季风区年降水量的一半及以上，是全球水文循环系统的重要组成部分。北半球陆地干旱区(NHTAR)广泛分布于中亚、阿拉伯半岛、北非和北美西南部。干旱区降水匮乏，对气候变化和人类活动高度敏感，因此干旱区内的气候变化也备受关注。末次盛冰期（LGM）距今约2.1万年，该时期的气候状态与外部边界条件与工业前时期（PI）相比存在较大差异。前人已根据代用指标和模式模拟对LGM时期北半球季风区和干旱区降水进行了大量的重建工作，并得到了丰富的成果。然而，该时期陆地季风区和陆地干旱区的降水变化以及不同外强迫对降水的影响仍尚不清楚。

　　最近，中国科学院地球环境研究所雷婧博士、石正国研究员及其合作者利用数值模式分析了LGM时期北半球陆地季风区和陆地干旱区范围及降水强度的变化，并评估了冰盖反照率、冰盖地形、海陆分布、温室气体、轨道参数和海表温度对其的不同影响。研究结果显示：（1）与PI相比，LGM时期NHTMR的面积缩小了17%，降水量也有所下降；在NHTAR，其面积相对PI时期扩张了91.1%，但降水量同样减少。（2）通过敏感性试验发现，较冷的海表温度以及扩张的冰盖是造成NHTMR降水减少的主要原因，而NHTAR降水量的下降则主要归因于冰盖反照率与冰盖地形的作用。经过对比，无论在NHTMR还是NHTAR中，冰盖反照率效应对降水变化的影响均大于冰盖地形效应。（3）通过对低层环流变化的归因发现，与单个外强迫相关的大气环流异常是驱动降水变化的潜在动力机制。

　　试验结果一方面对LGM时期北半球陆地季风区与陆地干旱区的降水变化给出了分析，另一方面强调了不同外强迫在降水变化中的不同作用，特别是区分了冰盖动力学效应和热力学效应的影响和贡献。该研究成果已发表于Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology。

  Lei, J., Z. Shi, X. Xie, and X. Li, 2022: Attribution of Last Glacial Maximum precipitation change in Northern Hemisphere monsoon and arid regions. Palaeogeography, Palaeoclimatology, Palaeoecology, 599

　　https://doi.org/10.1016/j.palaeo.2022.111053

　　图1：（a）LGM时期北半球陆地季风区（蓝色填色）和陆地干旱区（黄色填色）的分布情况。（b）北半球陆地季风区和（c）陆地干旱区面积（%）对全LGM强迫、冰盖反照率、冰盖地形、海陆分布、温室气体、轨道参数和海表温度的响应。

　　图2: 北半球夏季平均降水（mm）对（a）全LGM强迫、（b）冰盖反照率、（c）冰盖地形、（d）海陆分布、（e）温室气体、（f）轨道参数和（g）海表温度的响应。

　　图3: （a）陆地季风区和（b）陆地干旱区夏季平均降水（mm）对全LGM强迫、冰盖反照率、冰盖地形、海陆分布、温室气体、轨道参数和海表温度的响应。