检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于多模式集合的中国未来热浪趋势研究

气候与环境研究 2022年第1期27卷 183-196页

作者：王磊斌林齐根宋世凯刘强刘瑞金靳少非河北师范大学地理学博士后科研流动站石家庄050024 河北师范大学资源与环境科学学院石家庄050024 河北省环境变化遥感识别技术创新中心石家庄050024 南京信息工程大学地理科学学院南京210044 北京城市气象研究院北京100089 闽江学院地理与海洋学院福州350108

全球变化导致极端天气事件频发,尤其是高温热浪严重影响我国农业生态系统及人类健康。关于热浪事件的定义一直存在着许多争议,对热浪变化趋势空间分布特征的认识有待进一步提高。本文使用气温日较差、绝对温度与相对温度相结合的热浪指... 详细信息

全球变化导致极端天气事件频发,尤其是高温热浪严重影响我国农业生态系统及人类健康。关于热浪事件的定义一直存在着许多争议,对热浪变化趋势空间分布特征的认识有待进一步提高。本文使用气温日较差、绝对温度与相对温度相结合的热浪指标,基于9个CMIP6气候模式的多模式集合结果,评估了可持续发展情景(SSP1-2.6)、中度发展情景(SSP2-4.5)及常规排放情境(SSP5-8.5)下未来中国高温热浪事件的时空分布及变化特征。结果表明:(1)SSP1-2.6情景下未来热浪事件在2050年前后达到顶峰,之后趋于稳定,而在SSP2-4.5情景下,热浪频次、日数及最长持续时间均呈现上升态势,SSP5-8.5情景下热浪的增长趋势及严重程度均为最高;(2)华南、华中地区未来面临更大的热浪风险,SSP5-8.5情景下的热浪频次及强度约是SSP1-2.6的2倍及以上,SSP2-4.5约是SSP1-2.6的1.5倍;(3)西部干旱/半干旱地区、内蒙古东部干旱地区出现较大范围的热浪,结合本文中热浪定义,预示着夜间变暖是全球变暖的一个重要特征。研究结果有助于理解可持续发展、中等强迫情景下我国未来的热浪频次和强度的变化特征,为区域发展节能减排方案的制定提供有效参考。

关键词：热浪热浪趋势多模式集合未来预估

基于CMIP6多模式集合的青藏高原未来气候变化与植被动态预估研究

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于CMIP6多模式集合的青藏高原未来气候变化与植被动态预估研究

作者：伦玉蕊中国农业大学

学位级别：硕士

青藏高原作为全球气候变化的驱动器和放大器,是研究复杂气候条件及不同植被覆盖的关键区域,尤其在当今气候变化危机已深刻影响经济社会发展的大背景下,开展青藏高原未来气候变化及植被动态变化预估研究具有重要意义。大气环流模式GCM（G... 详细信息

青藏高原作为全球气候变化的驱动器和放大器,是研究复杂气候条件及不同植被覆盖的关键区域,尤其在当今气候变化危机已深刻影响经济社会发展的大背景下,开展青藏高原未来气候变化及植被动态变化预估研究具有重要意义。大气环流模式GCM（General Circulation Model）在气候变化研究中发挥着不可或缺的作用。随着CMIP6（Coupled Model Intercomparison Project Phase 6）计划的有序推进,新一轮全球和区域气候变化科学研究也在紧张进行。因此,本研究基于最新发布的CMIP6和已有CMIP5的各24个GCM,采用秩评分方法对比评估不同GCM对青藏高原主要气候要素模拟性能,结合中国区域地面气象要素驱动数据集CMFD（China Meteorological Forcing Dataset）,对更具优势的CMIP6模式进行偏差校正,并采用多模式集合预估MMEs（multi-model ensembles）方法对青藏高原未来2031?2050年和2061?2080年在4种共享社会经济路径和典型浓度路径组合情景（Shared Socioeconomic Pathway and Representative Concentration Pathway,SSP126,SSP245,SSP370,SSP585）下的降水、平均气温、植被净初级生产力（Net Primary Productivity,NPP）时空变化特征进行合理预估。主要结论如下:（1）不同时期CMIP的大气环流模式对青藏高原的降水模拟都比对平均气温的模拟难度更大,但CMIP6多模式集合的表现比CMIP5更具优势;针对降水和平均气温分别选取模拟性能最好的前10个模式进行集合预估,可有效提高未来气候变化预估结果的可靠度。（2）CMIP5和CMIP6 MMEs在较为准确地捕捉高原历史时期多年平均降水空间分布特征的同时,在降水量上均呈现明显高估,对比之下,CMIP6 MMEs可在年尺度上将CMIP5 MMEs的高估值降低约40 mm,尤其在2000?3000 m和>5000 m高程带中,可将CMIP5 MMEs模拟偏差减少40～77%;此外,CMIP6 MMEs更好地再现了平均气温的空间分布特征,将整体模拟偏差降低到约1℃,并且有效减少了CMIP5MMEs模拟结果在4000 m以下高程带出现的明显冷偏差。（3）经偏差校正后的CMIP6 MMEs模拟降水在平均值、降水频率、降水强度和90%分位数方面均与CMFD结果更为一致,明显高估问题得到有效解决;平均值、90%分位数和10%分位数三个指标验证结果表明,经偏差校正后,平均气温的正偏差也得到了显著降低。整体而言,经DT（Daily Translation）方法校正后的降水和平均气温的时空分布特征与CMFD具有较好的一致性,表明该方法在有效解决GCM自身模拟偏差的同时,可以进一步提升GCM对青藏高原气候要素时空特征的捕捉能力。（4）2031?2050年间,不同情景下CMIP6多模式集合预估的降水量相对于基准期（1979?2014年）的平均增幅约为10%,2061?2080年间,降水量增幅随着SSP情景水平的上升而增加,变化范围为12～24%,同时,未来降水增幅随海拔升高呈波动性变化,在2200?2800 m和3800?4200 m处出现两个最低值,此后随着情景水平的上升而增加。2031?2050年间,不同情景下年平均气温增幅在1.5～2℃之间;2061?2080年间,气温增幅则随SSP情景水平的增加从1.8℃升高至4℃;随着海拔的升高,气温增幅随之增加,呈现出一定的海拔依赖性,但在5000?5200 m后消失。（5）1979?2014年间,青藏高原的年植被NPP整体呈波动上升的趋势,多年平均植被NPP约为302.1 g C·m·a,在空间上主要呈现从西北向东南逐渐增加的趋势。CMIP6多模式集合预估的未来植被NPP变化与历史时期一致,且随情景水平的上升而增加。值得注意的是,历史时期,降水和气温对植被NPP的影响存在较为明显的地域差异,在高原东部,植被NPP与降水变量之间主要呈负相关,与平均气温之间主要呈正相关,但自高原的东南部向西北部移动,降水逐渐取代平均气温成为促进植被生长的主要变量;在未来时期,植被NPP与平均气温之间主要呈正相关,且相关性自南向北有一定的减弱趋势,同时,与降水之间的相关性则在空间上呈现出自南向北逐渐增强的变化;此外,随着情景水平的增加和预估时段的推移,植被NPP与降水的整体相关性逐渐降低。（6）1979?2014年间,青藏高原整体上都处于植被恢复状态,约83.3%的高原整体植被覆盖区受气候变化影响为主;2031?2050年间,青藏高原的植被主要以恢复为主,随着情景水平的增加,受气候变化影响的区域减少,受气候变化和人类活动共同作用的区域则呈现由高原的东

关键词：气候变化植被海拔依赖性偏差校正多模式集合青藏高原

基于时空分布式的CMIP5气候多模式集合优化

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

北京大学学报（自然科学版） 2020年第5期56卷 805-814页

作者：左正康张飞舟张玲孙逸渊张瑞华于田陆建忠武汉大学测绘遥感信息工程国家重点实验室武汉430079 北京大学遥感与地理信息系统研究所北京100871 中国地质大学(武汉)环境学院大气科学系武汉430078 首都师范大学信息工程学院北京100048

为了降低单一模式的不确定性和传统模式集合在时间和空间上分布的不均匀性,建立时空分布式的CMIP5气候多模式集合。利用改进的遗传算法,从时间和空间尺度优化CMIP5全球气候数据多模式集合,并采用Taylor图评估其模拟性能。实验结果表明,... 详细信息

为了降低单一模式的不确定性和传统模式集合在时间和空间上分布的不均匀性,建立时空分布式的CMIP5气候多模式集合。利用改进的遗传算法,从时间和空间尺度优化CMIP5全球气候数据多模式集合,并采用Taylor图评估其模拟性能。实验结果表明,基于时空分布式的多模式集合优于单一模式和等权集合。

关键词：多模式集合优化遗传算法时空分布 CMIP5

多模式集合预报及其降尺度技术在东亚夏季降水预测中的应用

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

气象学报 2012年第2期70卷 192-201页

作者：康红文祝从文左志燕张人禾中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室北京100081 中国气象科学研究院气候系统研究所北京100081

利用动力季节模式输出的匹配域投影技术和多模式集合预报技术对多个国家和城市的站点月平均降水进行预报。预报变量是北京1个站、韩国60个站和曼谷地区8个站点的月平均降水,预报因子是从多个业务动力季节预报模式输出的多个大尺度变量... 详细信息

利用动力季节模式输出的匹配域投影技术和多模式集合预报技术对多个国家和城市的站点月平均降水进行预报。预报变量是北京1个站、韩国60个站和曼谷地区8个站点的月平均降水,预报因子是从多个业务动力季节预报模式输出的多个大尺度变量。模式回报数据和站点观测降水数据时段是1983—2003年。降尺度预报降水的技巧是在交叉验证的框架下进行的。匹配域投影方法是设定一个可以活动的窗口在全球范围内大尺度场上进行扫描,寻求与目标站点降水最优化的因子和最相关的区域,目标站点的降水变率就是由该匹配域上大尺度环流场信息决定的。最终预报是用多个降尺度模式预报结果的集合预报(DMME)。多个降尺度模式预报结果的集合预报能显著地提高站点降水的预报技巧。北京站,多个降尺度模式预报结果的集合预报的预报和观测降水的相关系数可以提高到0.71;韩国地区,多个降尺度模式预报结果的集合预报平均技巧提高到0.75;泰国,多个降尺度模式预报结果的集合预报技巧是0.61。

关键词：降水动力模式降尺度多模式集合

多模式集合预估21世纪淮河流域气候变化情景

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

高原气象 2012年第6期31卷 1622-1635页

作者：李秀萍徐宗学程华琼北京师范大学水科学研究院北京100875 北京师范大学全球变化与地球系统科学研究院北京100875

利用政府间气候变化委员会第四次评估报告(the Fourth Assessment Report of the Intergov-ernmental Panel on Climate Change,IPCC AR4)的14个全球气候耦合模式对中国淮河流域气温和降水的模拟能力进行了评估,预估了该地区21世纪的降... 详细信息

利用政府间气候变化委员会第四次评估报告(the Fourth Assessment Report of the Intergov-ernmental Panel on Climate Change,IPCC AR4)的14个全球气候耦合模式对中国淮河流域气温和降水的模拟能力进行了评估,预估了该地区21世纪的降水和气温变化。同时,还分析了14个气候模式对1961-1999年气温和降水的模拟能力,并且根据Taylor方法选取具有较好模拟能力的模式做集合分析。结果表明,不同的气候模式对淮河流域的气温和降水都具有一定的模拟能力,但大多数模式模拟的气温偏低、降水偏多;选取的模式集合可以明显改善模式的模拟能力,但是没有表现出明显的优势。对淮河流域降水和气温未来情景的预估表明,各模式给出的情景结果尽管存在一定的差异,但模拟的21世纪气候变化的趋势基本一致,即气温持续增加,降水出现区域性增加;还重点分析了14个模式集合的结果在2010-2039年、2040-2069年和2070-2099年3个时段的年平均、季节平均降水和气温变化及其时空变化特征,结果表明,3个时段的气温和降水在不同情景下都是逐渐增加的,A2情景下增幅最显著,B1情景下增幅最小。

关键词：多模式集合气温降水淮河流域数值模拟

基于CMIP5多模式集合和PDSI的黄河源区干旱时空特征分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

水资源保护 2019年第6期35卷 95-99,137页

作者：张林燕郑巍斐杨肖丽王雨茜张梦如于洨晗河海大学水文水资源学院

针对黄河源区干旱情势逐年加剧的问题,采用CMIP5模型两种排放情景(RCP4.5和RCP8.5)下的8个模型的统计降尺度结果,运用最优赋权的多模式集合技术进行多模式集合优化,构建两种排放情景(RCP4.5、RCP8.5)的降水和气温数据集。在此基础上,构... 详细信息

针对黄河源区干旱情势逐年加剧的问题,采用CMIP5模型两种排放情景(RCP4.5和RCP8.5)下的8个模型的统计降尺度结果,运用最优赋权的多模式集合技术进行多模式集合优化,构建两种排放情景(RCP4.5、RCP8.5)的降水和气温数据集。在此基础上,构建黄河源区的VIC模型,结合帕尔默干旱指数(PDSI),分析黄河源区干旱的时空特征与变化趋势。结果表明,该流域在基准期(1961-1990年)的PDSI变化较为平稳,表现出微弱的增加趋势,未来时期(2021-2050年)PDSI则显著增加。在1961-1990年,黄河源区大多数地区干旱发生的频次在10次左右,平均干旱历时在4~10个月,平均烈度为6~24。在未来时期两种情景下,干旱的平均历时和平均烈度相较于基准期有所减少,且RCP8.5情景下的变幅明显高于RCP4.5。

关键词：黄河源区多模式集合 VIC模型帕尔默干旱指数干旱特征

基于MODES数据集的吉林省夏季降水多模式集合预测及评估

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

气象灾害防御 2023年第2期30卷 17-22页

作者：曲美慧赵淑红高枞亭涂钢吉林省气象科学研究所吉林长春130062 长白山气象与气候变化吉林省重点实验室吉林长春130062 长白县气象局吉林长白134300

利用MODES多模式数据集(ECMWF、JMA、NCC、NCEP)和吉林省50个国家气象站1993—2022年逐月降水资料,对1993—2020年吉林省夏季降水预测效果进行了评估,采用等权重和加权的集合平均方法开展了2021年、2022年吉林省夏季降水多模式集合预测... 详细信息

利用MODES多模式数据集(ECMWF、JMA、NCC、NCEP)和吉林省50个国家气象站1993—2022年逐月降水资料,对1993—2020年吉林省夏季降水预测效果进行了评估,采用等权重和加权的集合平均方法开展了2021年、2022年吉林省夏季降水多模式集合预测试验。结果表明:4个模式对1993—2020年降水预测与实况相关的时间演变、空间分布差异较大。其中NCC和JMA技巧较高;Ps、Pc年际波动较大,28 a平均NCC的Ps、Pc最高。两年集合预测试验显示多模式集合方法对吉林省夏季降水有一定预测技巧,其效果优于大多数单个模式。2021年等权重集合平均的ACC高于单个成员,NCEP的Pc、Ps较高;2022年等权重集合平均的Ps、Pc高于JMA、NCEP,加权集合平均的Ps、Pc、ACC高于JMA,NCC的Ps、Pc较高,NCEP的ACC较高。目前结果显示等权重集合平均预测效果优于加权集合平均。由于加权集合平均依赖历史和当年预测效果,而等权重集合平均仅依赖当年预测效果,因此业务中使用集合预测方法时,须综合考虑成员单独的历史预测技巧、权重分配等。

关键词：多模式集合降水预测 Pc Ps

基于CMIP5多模式集合预估贵州省干旱时空变化

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

江苏大学学报（自然科学版） 2021年第2期42卷 221-228页

作者：吕桂军冷险险刘小刚高燕俐河南省小流域生态水利工程技术研究中心河南开封475004 黄河水利职业技术学院水利工程学院河南开封475004 昆明理工大学农业与食品学院云南昆明650500

为了科学合理地预估干旱变化对水资源管理系统造成的影响,以贵州省为研究对象,标准化降水蒸散指数(SPEI)为监测指标,结合国际耦合模式比较计划第5阶段(coupled model intercomparison project 5,CMIP5)多模式集合数据资料,综合分析了202... 详细信息

为了科学合理地预估干旱变化对水资源管理系统造成的影响,以贵州省为研究对象,标准化降水蒸散指数(SPEI)为监测指标,结合国际耦合模式比较计划第5阶段(coupled model intercomparison project 5,CMIP5)多模式集合数据资料,综合分析了2020—2100年贵州省干旱变化趋势及时空演变特征.结果表明:贵州省的干湿状况在时间尺度上呈交替状态,秋季和冬季干旱化趋势明显,黔中地区在各季节均有干旱化状态;不同季节的SPEI存在不稳定的周期变化特征,振荡周期大致可分为4 a和15 a;整体上,贵州省干旱强度呈减少趋势,但未来秋季和冬季全域性干旱达30 a以上,且干旱发生频率在20.0%以上,说明未来贵州省秋、冬季干旱覆盖范围将进一步扩大.

关键词：贵州省标准化降水蒸散指数多模式集合干旱变化趋势时空演变特征

CMIP5多模式集合对南亚大河气候变化模拟评估及未来情景预估

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

热带气象学报 2016年第5期32卷 734-742页

作者：张飞跃姜彤苏布达黄金龙朱娴韵南京信息工程大学地理与遥感学院/气象灾害预报预警与评估协同创新中心江苏南京210044 中国气象局国家气候中心北京100081 中国科学院新疆生态与地理研究所新疆乌鲁木齐830011

利用英国东英格利亚大学CRU(Climatic Research Unit)逐月气温、日本高分辨率亚洲陆地降水数据集APHRODITE(Asian Precipitation-Highly-Resolved Observational Data IntegrationTowards Evaluation)逐日降水资料以及耦合模式比较计划CMIP5(Coupled Model Intercomparison Project phase 5)多模式集合逐月气温、降水格点数据,评估了CMIP5多模式集合对包括印度河、恒河、湄公河、萨尔温江、伊洛瓦底江和布拉马普特拉河全区域(简称南亚大河流域)气候变化的模拟能力,并对流域2016—2035、2046—2065和2081—2100年气候变化可能趋势进行了预估。结果表明:CMIP5多模式集合对流域年平均气温的时间变化和空间分布特征有较强的模拟能力,时间空间相关系数都达到0.01的显著性水平,尤其对夏季气温的模拟要优于其他季节;对降水而言,模式对其也有较好的模拟能力,尤其是降水的季节性波动。预估结果表明:RCP2.6、4.5、8.5情景下,相对于基准期(1986—2005年),21世纪前期(2016—2035年)、中期(2046—2065年)和末期(2081—2100年)全流域年平均气温都有上升,且上升增幅随排放情景增大而增大,流域高海拔地区增幅较大;降水除21世纪前期RCP4.5、8.5情景下的增长趋势较小外,全流域年降水量都将增大;未来上述三段时期夏季持续升温将引起北部高海拔地区冰川的进一步消融;春季降水未来将持续增加,对全区水资源的贡献将增加;流域冬季降水的少量增加有助冰川累积和高海拔地区水资源的增加;三段时期夏季降水都有增长,洪涝发生的风险加大,极端降水事件可能增多。

关键词：气候变化多模式集合 RCP情景南亚大河流域