占全球陆地面积不到20%的滨海地区，聚居着全球近一半的人口。高宜居性是人们向海而居的重要原因，而海陆风则是维系这份宜居性的关键一环。这一由海陆热力差异驱动的局地环流系统，白天将清凉海风送入内陆，夜晚借陆风将燥热排向海洋。它既是缓解城市热岛的“天然空调”，也是净化城市大气的“呼吸系统”。然而，全球海洋变暖正在重塑海陆热力对比。滨海城市的海陆风会如何响应？不同气候区是否表现各异？未来升温幅度与海陆风变化之间又存在怎样的关联？回答上述科学问题是评估预测滨海城市未来宜居性、推进气候行动与可持续城市建设的关键。
图1. 滨海城市海陆风示意图
4月17日，我院朱佳雷教授团队在国际顶级学术期刊《自然·气候变化》（Nature Climate Change）发表了题为“Ocean Warming Weaken Sea-Land Breeze in Coastal Megacities”的最新研究成果。该研究首次系统解析了全球18个典型滨海城市在海洋增暖背景下海陆风日数量的变化特征。研究团队改进了区域大气数值模型，引入了动态海温驱动方案，建立了海陆风日识别方法。通过大量敏感性试验和多源数据驱动的交叉验证，揭示了不同气候区滨海城市海陆风对海温升高的差异化响应特征，并对比了未来不同升温情景下的变化趋势。这一成果揭示了气候系统全局变化向局地人居环境传导的新路径，拓展了全球气候变化影响区域城市宜居性的认知边界。
图2. 全球18个典型滨海城市海陆风日数对历史（1970年-2010年）海温变化的响应
研究发现，在过去的40年间，海温升高导致2/3的典型滨海城市海陆风日数量减少、降幅达3-45%。其中，中纬度滨海城市（如纽约、伦敦、上海、里斯本等）海陆风日数对海温升高最敏感。这些城市区域海洋升温幅度均大于5%，远大于陆地升温幅度，导致海陆温差缩小，抑制了触发海陆风环流的关键热力因素。这一减弱效应在夏秋两季尤为突出。高升温情景（SSP5-8.5）下平均海表温度仅比低升温情景（SSP2-4.5）高约0.4℃，但高影响区城市的海陆风日数降幅却是低升温情景的4.5倍（平均降幅从6%增至27%）。这意味着海陆风对海温升高呈现高度非线性响应，微小增温即可引发剧烈衰减。研究首次系统揭示了海洋变暖通过削弱局地热力环流、隐性威胁滨海城市天然通风降温能力的机制，将全球气候信号与滨海宜居风险直接关联，为评估和预测滨海城市脆弱性提供了全新科学视角。
图3. 未来（2010年-2050年）不同海洋升温情景下（上部深色：高升温情景；下部浅色：低升温情景）全球18个典型滨海城市海陆风日数的变化
本研究由天津大学联合中国气象局、天津市气象局等单位共同完成。天津大学地科院博士研究生肖昀廷为论文第一作者，朱佳雷教授为通讯作者。研究得到了天津大学刘丛强院士、傅平青教授的指导。国家气候中心聂羽研究员，中国气象局地球系统数值预报中心房永杰研究员，天津市气象科学研究所杨健博研究员，团队博士生刘雅欣、刘灏、窦岩合作参与了研究。研究得到了国家自然科学基金创新群体项目（42221001）资助。
论文信息：Yunting Xiao, Yaxin Liu, Yu Nie, Yongjie Fang, Hao Liu, Yan Dou, Jianbo Yang, Cong-Qiang Liu, Pingqing Fu and Jialei Zhu*, 2026. Ocean warming weakens the sea–land breeze in coastal megacities. Nature Climate Change, https://www.nature.com/articles/s41558-026-02618-9
