近日，兰州大学西部环境教育部重点实验室陈发虎院士团队在地学顶级期刊Earth-Science Reviews发表题为“Westerlies Asia and monsoonal Asia: Spatiotemporal differences in climatechange and possible mechanisms on decadal to sub-orbital timescales”的重要研究成果。该论文是陈发虎院士主导的气候环境变化研究团队近20年在亚洲中纬度地区所获成果的系统总结，论证了亚洲中部干旱区在现代间冰期千年—百年—年代际时间尺度上皆存在显著不同于季风区的气候变化“西风模态”，提出了多尺度气候变化“西风模态”形成的物理机制。这也是陈发虎院士团队获得2018年度国家自然科学二等奖的主要学术成果综述。该论文第一单位为兰州大学，陈发虎院士、陈建徽教授、黄伟教授为共同第一作者，陈发虎院士为通讯作者。

从大尺度环流系统的角度，亚洲大陆基本可划分为主要受中纬度西风环流控制的“西风亚洲”和主要受季风环流控制的“季风亚洲”。通过在亚洲中部干旱区开发和集成高质量气候环境代用记录，整合模拟结果、观测数据以及再分析资料，并与东部典型季风区同期气候环境变化进行综合对比，获得三点科学发现：1.西风亚洲在早全新世气候干旱、中晚全新世相对湿润，与季风亚洲气候变化存在“错位相”或“反位相”，即在亚轨道尺度上该区域存在显著不同于季风区的气候变化“西风模态”；2. 在过去千年特征时期，西风亚洲的水文气候变率与季风亚洲在空间格局上同样存在显著差异，论证了“西风模态”在百年—年代际时间尺度上的适用性；3. 气候系统外部驱动（北半球太阳辐射）是亚轨道尺度上“西风模态”形成的主导因素，而百年—年代际尺度上“西风模态”则主要由气候系统内部变率（环球遥相关/丝绸之路遥相关）控制。

研究成果推动了对我国气候环境空间分异的认识从“静态”上升到“动态”层面，不仅实现了在地理学经典的空间思想指导下对古气候学和全球变化科学的丰富和发展，还能为干旱区未来的生态恢复和环境整治、特别是“一带一路”倡议的顺利实施提供科学支撑。

文章链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S001282521830117X

新闻背景：

国家自然科学奖二等奖：亚洲中部干旱区多尺度气候环境变化的特征与机理（完成人：陈发虎，陈建徽，李金豹，黄伟，靳立亚）。

陈发虎院士领衔完成的“亚洲中部干旱区多尺度气候环境变化的特征与机理”荣获国家自然科学奖二等奖。该项目发现了亚洲中部干旱区在亚轨道尺度上存在显著不同于季风区的气候变化“西风模态”；论证了“西风模态”在百年~年代际时间尺度的适用性；揭示了多尺度气候变化“西风模态”形成的物理机制。

围绕上述主题，研究团队在Nature Climate Change、Quaternary Science Reviews、Climate Dynamics、Journal of Climate、GeophysicalResearch Letters、中国科学等国内外重要刊物发表论文246篇，SCI总引5,147次（截至2017年底）。其中，8篇代表性论文被SCI总引922次，篇均SCI引用115次，3篇论文入选ESI前1%高被引论文。

该奖项也是继2007年“我国西北季风边缘区晚第四纪气候变化研究”（完成人：陈发虎，李吉均，张虎才，方小敏，潘保田）、2011年“晚中新世以来青藏高原东北部隆升与环境变化”（完成人：方小敏，李吉均，潘保田，马玉贞，宋春晖）后，兰州大学地理学牵头获得的第三个国家自然科学奖。