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中国环境科学 2022年第9期42卷 4304-4314页

作者：李菲赵亮沈家葳姚洁王圣天津科技大学海洋与环境学院天津300457 天津大学海洋科学与技术学院天津300072

使用cordex-ea过去气候态(2000-2009年)与RCP4.5情景下近未来气候态(2041-2050年)大气强迫结果驱动中国东部陆架海域耦合DMS模块生态模型,模拟了黄海过去及近未来表层DMS浓度(C_(DMS)),探究了黄海近未来C_(DMS)时空分布的变化及其影响因... 详细信息

使用cordex-ea过去气候态(2000-2009年)与RCP4.5情景下近未来气候态(2041-2050年)大气强迫结果驱动中国东部陆架海域耦合DMS模块生态模型,模拟了黄海过去及近未来表层DMS浓度(C_(DMS)),探究了黄海近未来C_(DMS)时空分布的变化及其影响因素.结果表明:近未来黄海C_(DMS)的年循环发生变化,北黄海C_(DMS)极高值出现月份由5、9月转变为4、10月,南黄海由4、9月转变为4、8月;局部C_(DMS)高值区也发生变化,春季山东半岛附近海域、夏季苏北浅滩、南黄海中东部、秋季南黄海东部C_(DMS)高值区加强,夏季山东半岛附近C_(DMS)高值区减弱.近未来热通量、风应力对山东半岛、南黄海中东部海域C_(DMS)影响较大;降水量、云量对西朝鲜湾C_(DMS)的影响占优;苏北浅滩C_(DMS)受多个气候因子共同作用.

关键词：表层DMS浓度 RCP4.5情景黄海 cordex-ea 生态模型空间分布

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Bias Correction and Ensemble Projections of Temperature Changes over Ten Subregions in cordex east Asia

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Advances in Atmospheric Sciences 2020年第11期37卷 1191-1210页

作者： Chenwei SHEN Qingyun DUAN Chiyuan MIAO Chang XING Xuewei FAN Yi WU Jingya HAN State Key Laboratory of earth Surface Processes and Resource Ecology Faculty of Geographical ScienceBeijing Normal UniversityBeijing 100875China

Regional climate models(RCMs)participating in the Coordinated Regional Downscaling Experiment(cordex)have been widely used for providing detailed climate change information for specific regions under different emissions scenarios.This study assesses the effects of three common bias correction methods and two multi-model averaging methods in calibrating historical(1980−2005)temperature simulations over east Asia.Future(2006−49)temperature trends under the Representative Concentration Pathway(RCP)4.5 and 8.5 scenarios are projected based on the optimal bias correction and ensemble averaging method.Results show the following:(1)The driving global climate model and RCMs can capture the spatial pattern of annual average temperature but with cold biases over most regions,especially in the Tibetan Plateau region.(2)All bias correction methods can significantly reduce the simulation biases.The quantile mapping method outperforms other bias correction methods in all RCMs,with a maximum relative decrease in root-mean-square error for five RCMs reaching 59.8%(HadGEM3-RA),63.2%(MM5),51.3%(RegCM),80.7%(YSU-RCM)and 62.0%(WRF).(3)The Bayesian model averaging(BMA)method outperforms the simple multi-model averaging(SMA)method in narrowing the uncertainty of bias-corrected results.For the spatial correlation coefficient,the improvement rate of the BMA method ranges from 2%to 31%over the 10 subregions,when compared with individual RCMs.(4)For temperature projections,the warming is significant,ranging from 1.2°C to 3.5°C across the whole domain under the RCP8.5 scenario.(5)The quantile mapping method reduces the uncertainty over all subregions by between 66%and 94%.

关键词： cordex-ea bias correction BMA temperature projection

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未来气候变化情景下黄东海DMS变化模拟与分析

未来气候变化情景下黄东海DMS变化模拟与分析

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作者：李菲天津科技大学

学位级别：硕士

二甲基硫(DMS)是一种主要由海洋生物产生的挥发性硫化物,能够调节全球气候变化。未来气候变化也会通过改变黄东海物理生态环境间接影响黄东海DMS。研究黄东海DMS浓度及其海-气通量的未来变化,对于理解黄东海DMS对未来气候变化的响应具... 详细信息

二甲基硫(DMS)是一种主要由海洋生物产生的挥发性硫化物,能够调节全球气候变化。未来气候变化也会通过改变黄东海物理生态环境间接影响黄东海DMS。研究黄东海DMS浓度及其海-气通量的未来变化,对于理解黄东海DMS对未来气候变化的响应具有重要作用,可为应对气候变化提供科学支撑。本文利用cordex-ea当前(2000～2009年)与RCP4.5情景下未来(2041～2050年)平均气候态结果,驱动黄东海物理生态耦合DMS模型,模拟了当前及未来黄东海海表DMS浓度及其海-气通量分布特征,定量讨论了RCP4.5情景下黄东海海表DMS浓度和DMS海-气通量未来与当前的差异,并探讨了差异与气候因子之间的联系。结果表明:相比当前,未来黄东海海表DMS浓度平均增加4.16%,其中南黄海、东海可增加6.73%、12.54%。海表DMS浓度高值区的强弱改变:4月山东半岛附近,5月南黄海西侧,6月苏北浅滩,8月苏北浅滩、东海中外陆架海区,9月东海内陆架,10月西朝鲜湾附近和南黄海东部,11月南黄海中部DMS浓度高值区加强;5、6月山东半岛北部、7月山东半岛附近海域高值区减弱。黄海海表DMS浓度的季节变化特征改变:北黄海春季峰值出现提前一个月,秋季推迟一个月,南黄海秋季峰值提前一个月;东海无明显差异。海表DMS浓度差异(未来与当前)的主导因子在不同区域不一致,热通量、风应力对山东半岛附近、南黄海中东部海域海表DMS浓度差异的影响占优,云量、降水量为西朝鲜湾附近海域相对重要的气候影响因子,苏北浅滩和东海海表DMS浓度差异受到各气候因子共同影响。相比当前,未来黄东海DMS海-气通量平均增加0.93μmol/m/d,南黄海和东海DMS海-气通量增幅可达11.01%、10.42%;未来DMS年释放总量增加0.01 Tg S/a,其中南黄海和东海对黄东海DMS释放量的贡献将会提高。除9月在东海中外陆架DMS海-气通量显著减小外,DMS海-气通量与海表DMS浓度差异基本一致。未来与当前DMS海-气通量的季节变化特征差异与海表DMS浓度差异高度相似,即北黄海DMS海-气通量峰值在春季提前一个月出现,秋季推迟一个月,南黄海在秋季则提前一个月。黄东海DMS海-气通量未来与当前的差异主要是海表DMS浓度引起的;而海气交换系数的影响只存在于北黄海、南黄海近岸、东海中外陆架,其中处于黄东海东侧的海区海气交换系数很大程度受10m风速控制,而西侧海域海气交换系数除受10m风速的影响外还可能受到海表温度的共同作用。

关键词：二甲基硫气候变化物理生态耦合模型 cordex-ea 黄东海

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