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  • 【期刊】 IPCC AR4多模式对海河流域气候模拟能力的评估及预估

    刊名:南京信息工程大学学报(自然科学版) 作者:方玉 ; 姜彤 ; 翟建青 ; 苏布达 ; 谈丰 ; 李修仓 关键词:气候模式 ; 海河流域 ; 气温 ; 降水 机构:南京信息工程大学遥感学院 ; 南京信息工程大学遥感学院 ; 中国气象局国家气候中心 年份:2013
    摘要:根据海河流域1961—2010年气象观测资料,检验IPCCAR4中全球气候模式和多模式集合的模拟能力,并预估未来2011—2050年气候变化的可能趋势,结果表明:全球气候模式以及多模式集合对海河流域都具有一定的模拟能力,其中MIUB_ECHO_G模式和多模式集合具有相对较好的模拟能力.海河流域气温和降水未来情景预估表明:气温整体呈现增加趋势,尤其是A1B情景下各模式的年升温率均高于全国水平;未来降水也呈现增加趋势,在A1B和B1情景下,各模式都为夏季降水增加显著.A2情景下,春季时各模式降水均增加显著,A1B情景下,MIUB_ECHO_G模式模拟在2013年出现突变,降水量出现显著增长,A2情景下,MIUB_ECHO_G模式和多模式集合模拟的降水量则是在2031年和2001年出现突变,出现显著增长.
  • 【期刊】 大渡河流域水电开发对区域气候的可能影响

    刊名:大气科学学报 作者:李艳 ; 张倩倩 ; 陈鲜艳 关键词:大渡河 ; 水电站 ; 土地使用变化 ; 区域气候效应 机构:南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室 ; 南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室 ; 中国气象局国家气候中心 年份:2017
    摘要:利用WRF中尺度天气预报模式,从拓宽大渡河整个干流的水体分布与改变单一水库(瀑布沟水电站水库)的水体覆盖两个角度,对比分析下垫面水体变化对区域气候的可能影响.结果表明:整个干流水体变化和瀑布沟水库水体加宽后所产生的气候效应类似,均表现为对水体附近区域的局地影响.年平均气温在水体附近区域下降0.2~0.4℃,冬季平均气温小幅升高,春季、夏季和秋季的平均气温降低;冬季、春季和秋季的降水量变化不明显,在河流两岸的年平均降水量、夏季降水量有所减少;相对湿度在水体区域微弱增加,平均风速变化不大.
  • 【期刊】 CMIP5全球气候模式对中国黄河流域气候模拟能力的评估

    刊名:气象与环境学报 作者:周文翀 ; 韩振宇 关键词:黄河流域 ; CMIP5 ; 综合评估 ; 客观选择 ; 不确定性 机构:中国民用航空华东地区空中交通管理局江苏分局 ; 中国民用航空华东地区空中交通管理局江苏分局 ; 南京大学大气科学学院 ; 国家气候中心 年份:2018
    摘要:利用格点化观测资料,对第5次耦合模式比较计划(Coupled Model Intercomparison Project phase 5,CMIP5)提供的18个全球气候模式在黄河流域的模拟能力进行评估和客观选择。结果表明:基于1961—2005年黄河流域逐日的气温和降水观测资料,对黄河流域气候进行了模拟评估,通过对气候平均态、年际变率、季节循环、年际变化主要模态及概率密度函数等方面的模拟能力进行统计评价,分析得到所有模式模拟能力的综合评分排序,剔除较差的模式样本。最终选择的5个全球气候模式分别为MIROC-ESM-CHEM、CSIRO-Mk3-6-0、NorESM1-M、CNRM-CM5和EC-EARTH,5个全球气候模式综合评分较优,且基本可以覆盖18个CMIP5模式对黄河流域未来平均气温预估的不确定性分布,形成了可用于黄河流域气候变化研究的多模式集合系统。
  • 【期刊】 国家气候中心大气环流模式冬季模式误差特征分析

    刊名:物理学报 作者:王皓 ; 郑志海 ; 于海鹏 ; 黄建平 ; 季明霞 关键词:月预报 ; 预报误差 ; 海温 ; 北极海冰 机构:兰州大学大气科学学院 ; 兰州大学大气科学学院 ; 半干旱气候变化教育部重点实验室 ; 94195部队气象台 ; 国家气候中心 ; 中国气象局气候研究开放实验室 年份:2014
    摘要:本文利用1982—2010年国家气候中心第二代月动力延伸预测系统中大气环流模式(BCC_AGCM)的回报资料和美国国家环境预测中心和美国国家大气研究中心(NCEP/NCAR)再分析资料,分析了该模式对冬季气温预测的误差特征及其与外强迫的联系.结果表明模式能够在整体上较好地反映出欧亚区域冬季气温的变化趋势,能抓住东亚冬季风区气温年际变化的主要空间模态,对东亚冬季风区冬季气温具有一定的预报能力.预报误差的空间分布和时间演变特征的结果表明,误差在陆地大于海洋,高纬地区大于低纬地区,同时与海拔高度也有密切关系.预报误差的主要模态与一些关键区域的海温和海冰存在显著的相关性,表明模式对外强迫异常的响应能力存在缺陷.这为结合模式对关键区海温和海冰异常的响应能力,有针对性地改进模式对东亚冬季风区冬季气温的预测能力提供了依据.
  • 【期刊】 CMIP5全球气候模式对青藏高原地区气候模拟能力评估

    刊名:大气科学 作者:胡芩 ; 姜大膀 ; 范广洲 关键词:CMIP5模式 ; 青藏高原 ; 评估 机构:中国科学院大气物理研究所竺可桢—南森国际研究中心 ; 中国科学院大气物理研究所竺可桢—南森国际研究中心 ; 成都信息工程学院 ; 中国科学院气候变化研究中心 年份:2014
    摘要:青藏高原是气候变化的敏感和脆弱区,全球气候模式对于这一地区气候态的模拟能力如何尚不清楚。为此,本文使用国际耦合模式比较计划第五阶段(CMIP5)的历史模拟试验数据,评估了44个全球气候模式对1986~2005年青藏高原地区地表气温和降水两个基本气象要素的模拟能力。结果表明,CMIP5模式低估了青藏高原地区年和季节平均地表气温,年均平均偏低2.3°C,秋季和冬季冷偏差相对更大;模式可较好地模拟年和季节平均地表气温分布型,但模拟的空间变率总体偏大;地形效应校正能够有效订正地表气温结果。CMIP5模式对青藏高原地区降水模拟能力较差。尽管它们能够模拟出年均降水自西北向东南渐增的分布型,但模拟的年和季节降水量普遍偏大,年均降水平均偏多1.3 mm d-1,这主要是源于春季和夏季降水被高估。同时,模式模拟的年和季节降水空间变率也普遍大于观测值,尤其表现在春季和冬季。相比较而言,44个模式集合平均性能总体上要优于大多数单个模式;等权重集合平均方案要优于中位数平均;对择优挑选的模式进行集合平均能够提高总体的模拟能力,其中对降水模拟的改进更为显著。
  • 【期刊】 BCC_CSM气候模式对风暴轴的模拟能力评估

    刊名:气象 作者:顾聪 ; 朱伟军 ; 周星妍 关键词:风暴轴 ; BCC_CSM1.1 ; 气候模式 ; EOF 机构:南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室 ; 南京信息工程大学气象灾害省部共建教育部重点实验室 年份:2015
    摘要:本文利用NCEP/NCAR再分析资料从不同角度评估了BCC_CSM气候模式对风暴轴的模拟能力。对于气候态的模拟,BCC_CSM气候模式可以准确地模拟出各季节风暴轴主体的强度与位置。对于时空分布的年际变化的模拟,BCC_CSM模拟的冬季风暴轴EOF分解的第一与第二模态特征向量场同NCEP再分析资料对应的特征向量场结构类似,前两个模态分别为全区一致及南北反向型,第三模态则有所不同。对于年内逐月的风暴轴强度和纬度指数变化,BCC_CSM有着较好的模拟效果,可以模拟出太平洋风暴轴独有的"深冬抑制"现象,但对经度指数变化的模拟则与再分析资料有着较大差异。对于风暴轴向极移动情况的模拟,太平洋地区的模拟结果没有表现出向极移动,而大西洋地区则模拟出1970年以后风暴轴位置向极地偏移的趋势。
  • 【期刊】 RegCM4对中国东部区域气候模拟的辐射收支分析

    刊名:大气科学学报 作者:韩振宇[1] 王宇星[2] 聂羽[1] 关键词:辐射收支 模拟评估 区域气候模式 云量地表反照率 机构:中国气象局国家气候中心 ; 中国气象局国家气候中心 年份:2016
    摘要:利用卫星和再分析数据,评估了区域气候模式Reg CM4对中国东部地区辐射收支的基本模拟能力,重点关注地表净短波(SNS)、地表净长波(SNL)、大气顶净短波(TNS)、大气顶净长波(TNL)4个辐射分量。结果表明:1)短波辐射的误差值在夏季较大,而长波辐射的误差值在冬季较大。但各辐射分量模拟误差的空间分布在冬、夏季都有较好的一致性。2)对于地表辐射通量,SNS表现为正偏差(向下净短波偏多),在各分量中误差最大,区域平均误差值近50 W/m2;SNL表现为负偏差(向上净长波偏多);对于大气顶辐射通量,TNS和TNL分别表现为"北负南正"的误差分布和整体正偏差。3)利用空间相关和散点线性回归方法对4个辐射分量的模拟误差进行归因分析,发现在云量、地表反照率、地表温度三个直接影响因子中,云量模拟误差的贡献最大,中国东部地区云量模拟显著偏少。
  • 【期刊】 临夏地区马铃薯环腐病气候动态预测模式

    刊名:中国马铃薯 作者:贾小琴 ; 孙玉莲 ; 王琨 ; 蔡广珍 关键词:马铃薯 ; 环腐病 ; 预测模式 机构:中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化减灾重点实验室 ; 中国气象局兰州干旱气象研究所甘肃省干旱气候变化减灾重点实验室 ; 甘肃省临夏州气象局 年份:2012
    摘要:温度、湿度和降水等气象要素是马铃薯环腐病发生的主要环境影响因子。为了探索临夏地区马铃薯环腐病和建立温、湿度引起发病的预测模型,利用临夏地区马铃薯种植资料和同期气象观测资料,通过相关因子诊断、数理统计和多元回归方法,分析临夏地区马铃薯环腐病不同发病阶段和发病区域气候条件以及对马铃薯产量及其构成因素的影响;把马铃薯环腐病划分为以临夏市为代表的半干旱区和以和政县为代表的阴湿气候区,从发病早期到晚期,划分为两个区域两个阶段,建立了临夏地区马铃薯环腐病发病区域不同发病阶段的预测模式。实现马铃薯环腐病气象预测;各预测模型的预测准确率达到73%以上,为临夏马铃薯推广栽培及病虫害预测提供了科学依据。
  • 【期刊】 气候变化对西南亚高山区流域碳水平衡的影响模拟

    刊名:生态环境学报 作者:邓慧平 ; 丹利 ; 王倩 ; 杨秀静 ; 杨富强 关键词:耦合模式 ; 碳水平衡模拟 ; 森林-径流关系 ; 水分利用效率 ; 气候变化影响 机构:聊城大学环境与规划学院 ; 聊城大学环境与规划学院 ; 中国科学院东亚区域气候-环境重点实验室中国科学院大气物理研究所 年份:2018
    摘要:为了揭示气候变化对西南亚高山区流域碳水平衡的影响,应用生物物理/动态植被模式SSi B4/TRIFFID与流域水文模型TOPMODEL的耦合模式SSi B4T/TRIFFID进行西南亚高山区的梭磨河流域不同气候情景下[背景条件(控制试验)、增温2℃(T+2)、增温5℃+增雨40%(T+5,(1+40%) P)]植被与碳水平衡的动态模拟。控制试验结果显示,流域蒸散在流域为苔原灌木覆盖时达到最大而径流深最小;T+5,(1+40%) P试验流域蒸散在流域为森林覆盖时达到最大而径流深最小。随着温度增加,由于森林、苔原灌木和C3草地3种植被类型中森林蒸散增加幅度最大,导致森林从控制试验的增加径流量变为减小径流量。从控制试验到T+5,(1+40%) P试验,森林蒸散从388.1 mm·a-1增加到802.9 mm·a-1,径流深从298.0 mm·a-1减小到157.9 mm·a-1,径流系数从0.43减小到0.16;森林净初级生产力NPP从1 025.5 g·m-2·a-1增加到1 199.5 g·m-2·a-1,净生态系统生产力NEP从476.8g·m-2·a-1增加到650.8g·m-2·a-1。NPP和NEP增加幅度低于蒸散增加的幅度,表征碳水耦合关系的水分利用效率WUE随温度增加而明显减小。WUE和森林-径流关系随海拔高度变化,西南山区气候的垂直地带性分布控制了水分利用效率和森林-径流关系的空间变化。
  • 【期刊】 国家气候中心短期气候预测模式系统业务化进展

    刊名:应用气象学报 作者:吴统文 ; 宋连春 ; 刘向文 ; 李巧萍 ; 梁潇云 ; 程彦杰 ; 周巍 ; 聂肃平 ; 张莉 ; 颉卫华 ; 房永杰 ; 张艳武 ; 路屹雄 ; 储敏 ; 李江龙 关键词:海洋资料同化系统 ; 陆面资料同化系统 ; 月动力延伸预测模式系统 ; 季节气候预测模式系统 机构:国家气候中心 ; 国家气候中心 年份:2013
    摘要:该文简要介绍了国家气候中心短期气候预测模式系统的研发成果,并侧重于从海洋资料同化系统、陆面资料同化系统、月动力延伸预测模式系统、季节气候预测模式系统4个方面介绍了第2代短期气候预测模式系统的业务化进展。第2代海洋资料同化系统已初步建成,其对温盐的同化效果总体上优于第1代同化系统;陆面资料同化系统正在研发中,目前已完成其中的多源降水融合子系统的业务建设工作,可为陆面分量提供实时的大气降水强迫分析场;第2代月动力延伸预测系统基于国家气候中心大气环流模式BCC_AGCM2.2建立,已于2012年8月进入准业务运行阶段;第2代季节预测模式系统基于国家气候中心气候系统模式BCC_CSM1.1(m)建立,将于2013年底投入准业务运行。初步评估表明:第2代月动力延伸预测模式系统和季节气候预测模式系统分别对候、旬、月和季节、年际时间尺度的气候变率体现出了一定的预测能力,其对降水、气温、环流等要素的预测技巧总体上要高于第1代预测系统。
  • 【期刊】 黑河流域高分辨率区域气候模式建立及其对降水模拟验证

    刊名:科学通报 作者:熊喆 ; 延晓冬 关键词:高分辨率区域 ; 气候模式 ; 黑河流域 ; 降水 机构:中国科学院大气物理研究所东亚区域气候-环境重点实验室 ; 中国科学院大气物理研究所东亚区域气候-环境重点实验室 ; 北京师范大学地表过程与资源生态国家重点实验室 年份:2014
    摘要:以中国科学院大气物理研究所东亚区域气候-环境重点实验室研制的区域环境集成系统模式为基础,采用黑河流域观测和遥感数据对模式中地形高度、植被类型、饱和土壤水势、饱和土壤导水率、田间持水量和萎点含水量、土壤孔隙度和土壤水势参数b等重要参数进行重新率定,进行模式本地化,建立适合黑河流域高分辨率区域气候模式,并且利用该模式对黑河流域进行了2000年连续积分模拟,重点考察了区域气候模式在水平分辨率为3 km条件下对黑河流域降水模拟能力.结果表明:模式能够较好地模拟出黑河流域降水的年、季节空间分布特征和不同区域降水年变化.对于不同区域来说,上游地区模式模拟降水较观测偏多,中游和下游地区较观测偏少,降水偏差在?39.9%~9.06%之间,与IPCC 2001报告中在区域尺度105~106 km2上降水偏差为±50%较为一致;模式模拟黑河流域上游、中游和下游地区平均降水与观测之间对应的相关系数分别为0.8123,0.5064和0.7033,都通过99%置信度检验.其中黑河流域上游地区模拟最好,相关系数达到0.8123;该研究表明采用黑河流域高分辨率区域气候模式进行动力降尺度后,弥补了黑河流域观测站点少的缺陷,为水文模型评估与实现对流域水资源精细化管理和决策支持提供科学数据.
  • 【期刊】 RegCM3对21世纪中国区域气候变化的高分辨率模拟

    刊名:科学通报 作者:高学杰 ; 石英 ; 张冬峰 ; GIORGI Filippo 关键词:气候变化 ; 区域气候模式 ; 中国区域 ; 数值模拟 ; 不确定性 机构:中国气象局国家气候中心 ; 中国气象局国家气候中心 ; 山西省气候中心 ; Abdus ; Salam ; International ; Centre ; Theoretical ; Physics ; Trieste ; Italy 年份:2012
    摘要:使用RegCM3区域气候模式,单向嵌套日本CCSR/NIES/FRCGC的MIROC3.2_hires全球模式输出结果,对中国及东亚地区进行了1951~2100年,在IPCCSRESA1B温室气体排放情景下,水平分辨率为25km的连续气候变化模拟试验.首先分析了区域模式对当代气候的模拟能力,结果表明,模式可较好地再现中国地区地面气温和降水的空间分布及数值.对未来21世纪中期和末期气候变化的模拟表明,未来平均气温将明显升高,且随时间推移,气温升高幅度增大,升温高值区集中在高纬度和高海拔(青藏高原)地区.21世纪中期,冬季降水除青藏高原外以增加为主,夏季降水在中国西部西北地区增加、青藏高原减少;东部地区降水变化呈正负相间的分布.21世纪末期,降水变化分布除个别地方外,和21世纪中期一致,但变化幅度增大.此外,将此模拟结果与以往RegCM3在另一个全球模式驱动下的结果进行了对比,以了解中国地区气候变化预估中的不确定性.
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