【文章推荐】CMIP6全球气候模式对中国冬季寒潮频次模拟能力的评估

学术   科学   2024-07-29 09:36   北京  

全球气候变化是人类共同面对的巨大挑战。IPCC第五次评估报告指出,1880~2012年,全球海陆表面平均气温呈线性上升趋势,升高了0.85°C(IPCC, 2013);与气候平均态相比,极端气候事件具有突发性和不可预见性,对全球变暖更为敏感(Aguilar et al., 2009; Ha and Yun, 2012; Schoetter et al., 2015; Lewis et al., 2017)。极端气候事件的频率和强度也在增加(Sui et al., 2018),并对生态环境和人类生活产生深刻影响(Easterling et al., 2000)。


(摄影:傅云飞)


寒潮是一种极端低温事件,其爆发往往会伴随强降温、雨雪、大风和霜冻等天气现象,严重的寒潮直接影响农业生产、国民经济和人体健康等(Sun and Zhao, 2010; Ma et al., 2011; Zhou et al., 2011)。中国是受寒潮影响较为严重的国家之一。例如,2020年冬季寒潮多次入侵我国不同地区,导致通信和输电线路中断,交通运输受阻等,造成了严重的经济损失。因此,研究我国寒潮的变化具有重要的现实意义。


宋帅峰, 延晓冬. 2022. CMIP6全球气候模式对中国冬季寒潮频次模拟能力的评估 [J]. 气候与环境研究, 27(1): 33−49. doi:  10.3878/j.issn.1006-9585.2021.21026


基于1961~2013年观测资料和第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)中32个气候模式的最低气温数据,评估了各模式及多模式集合平均方法对中国冬季寒潮频次的模拟能力,并筛选了中国不同区域的最优模式,为中国未来寒潮频次预估和气候模式改进提供理论支撑。结果表明,CMIP6全球气候模式可以很好地再现出中国冬季寒潮频次由北向南逐级递减的空间特征,EC-Earth3-Veg对中国寒潮频次模拟能力最好;绝大多数模式可以模拟出中国冬季寒潮频次下降的趋势,但对趋势变化幅度的模拟能力则相对有限。多模式等权重集合平均和多模式中位数集合平均较单一模式分别对中国北方地区和南方地区冬季寒潮频次空间格局的模拟效果改进显著,但是对趋势值的模拟普遍偏低。


图  2  CMIP6模式模拟1961~2013年中国冬季寒潮频次空间分布         

Fig. 2  Spatial distribution of simulating the winter cold wave frequency in China during 1961−2013 by CMIP6 models


图  4   不同指标对1961~2013年中国冬季寒潮频次模拟性能的评估结果                   

Fig. 4  Evaluation results of different indicators on the simulation performance of the winter cold wave frequency in China during 1961−2013


全文链接:

http://www.iapjournals.ac.cn/qhhj/cn/article/doi/10.3878/j.issn.1006-9585.2021.21026


该研究成果收录于《气候与环境研究》2022年“气候变化与生态系统风险专刊”(http://www.iapjournals.ac.cn/qhhj/)中。

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