Abstract Increasing trends in summer-time temperature maxima (Tmax) over India, show consequent increases in the intensity and frequency of heatwave events in recent years. Heat waves have been largely attributed to large-scale meteorological blocking, characterized by subsidence, clear skies and low soil moisture, in observational studies, or greenhouse gas enhancements in model studies. While radiative effects of absorbing aerosols are acknowledged, the association of absorbing aerosols with temperature maxima has not been investigated comprehensively. In the current study, statistical tools (such as correlation and Granger causality) were applied to long term (1979–2013) satellite and ground based observations to evaluate influence of absorbing aerosols on Tmax in north-west India (Tmax-NW). Regional absorbing aerosol index (AAI) in the north-west (AAI-NW) and central-India (AAI-CI) showed co-variability with Tmax-NW, implying connections to both local and non-local absorbing aerosols. The effects persisted on seasonal and heatwave event scales, becoming stronger on heatwave days with presence of enhanced AAI loadings. Causal effects of AAI-NW and AAI-CI were identified on Tmax-NW with a lag of 1–11 days, across multiple years, thereby establishing the influence of absorbing aerosols on heatwave events. The absence of confounding effects of surface pressure on these links suggests that, even during heat wave events linked to atmospheric blocking, absorbing aerosols can further enhance temperature maxima and related heatwave intensity.

中文翻译：

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吸收气溶胶对温度最大值的影响：基于观察的印度研究

摘要 印度夏季最高温度 (Tmax) 的增加趋势表明，近年来热浪事件的强度和频率随之增加。在观测研究中，热浪主要归因于大规模气象阻塞，其特征是沉降、晴朗的天空和低土壤湿度，或模型研究中的温室气体增强。虽然吸收气溶胶的辐射效应已得到承认，但尚未对吸收气溶胶与温度最大值的关联进行全面研究。在目前的研究中，统计工具（例如相关性和格兰杰因果关系）被应用于长期（1979-2013 年）卫星和地面观测，以评估吸收气溶胶对印度西北部 Tmax 的影响（Tmax-NW）。西北部 (AAI-NW) 和印度中部 (AAI-CI) 的区域吸收气溶胶指数 (AAI) 显示出与 Tmax-NW 的共变，这意味着与局部和非局部吸收气溶胶的联系。这种影响在季节性和热浪事件尺度上持续存在，在热浪天随着 AAI 负载增加而变得更强。AAI-NW 和 AAI-CI 的因果效应在 Tmax-NW 上被确定，滞后 1-11 天，跨越多年，从而确定吸收气溶胶对热浪事件的影响。表面压力对这些联系没有混杂影响表明，即使在与大气阻塞相关的热浪事件期间，吸收气溶胶也可以进一步提高温度最大值和相关的热浪强度。暗示与局部和非局部吸收气溶胶的联系。这种影响在季节性和热浪事件尺度上持续存在，在热浪天随着 AAI 负载增加而变得更强。AAI-NW 和 AAI-CI 的因果效应在 Tmax-NW 上被确定，滞后 1-11 天，跨越多年，从而确定吸收气溶胶对热浪事件的影响。表面压力对这些联系没有混杂影响表明，即使在与大气阻塞相关的热浪事件期间，吸收气溶胶也可以进一步提高温度最大值和相关的热浪强度。暗示与局部和非局部吸收气溶胶的联系。这种影响在季节性和热浪事件尺度上持续存在，在热浪天随着 AAI 负载增加而变得更强。AAI-NW 和 AAI-CI 的因果效应在 Tmax-NW 上被确定，滞后 1-11 天，跨越多年，从而确定吸收气溶胶对热浪事件的影响。表面压力对这些联系没有混杂影响表明，即使在与大气阻塞相关的热浪事件期间，吸收气溶胶也可以进一步提高温度最大值和相关的热浪强度。AAI-NW 和 AAI-CI 的因果效应在 Tmax-NW 上被确定，滞后 1-11 天，跨越多年，从而确定吸收气溶胶对热浪事件的影响。表面压力对这些联系没有混杂影响表明，即使在与大气阻塞相关的热浪事件期间，吸收气溶胶也可以进一步提高温度最大值和相关的热浪强度。AAI-NW 和 AAI-CI 的因果效应在 Tmax-NW 上被确定，滞后 1-11 天，跨越多年，从而确定吸收气溶胶对热浪事件的影响。表面压力对这些联系没有混杂影响表明，即使在与大气阻塞相关的热浪事件期间，吸收气溶胶也可以进一步提高温度最大值和相关的热浪强度。