一、实况海温强迫的CCM3模式对中国区域气候的模拟能力(论文文献综述)
李妮娜[1](2020)在《中国降水模拟的小时尺度精细化评估》文中研究指明由于我国降水的独特性和复杂性,其模拟偏差普遍存在于各类数值模式中,合理准确地再现我国及周边地区的空间分布和各时间尺度变率一直是数值模拟研究领域的难题。本文聚焦小时尺度特征和基于事件的评估方法,针对我国降水模拟偏差开展全面、细致的评估分析,希望以此促进对偏差成因的深入理解,为后续模式改进提供思路。在对我国及周边地区降水进行整体评估的基础上,综合考虑不同尺度地形作用和海陆差异等因素,确定了青藏高原东坡、华北地区和华南沿海地区三个典型偏差区,有针对性地开展了精细化评估。论文的主要结论如下:(1)我国及周边地区整体评估。高分辨率气候系统模式模拟的我国夏季降水气候态偏差与地形紧密相关。青藏高原地区为降水量正偏差区,过多的降水量主要来自模式对降水频率的高估。相反的,在我国第三地形阶梯(我国东部500 m等高线以东地区),模式模拟的降水量、降水频次和降水强度均以低估为主。东亚地区存在六个典型偏差区,包括四个正偏差区(青藏高原南缘、青藏高原东北坡、青藏高原东坡、华北山区)和两个负偏差区(长江下游地区、中国华南沿海地区)。在四个正偏差区(两个负偏差区),降水频率高估(低估)主要源于弱降水(中等强度降水)的模拟偏多(少)。进一步对降水日变化进行评估可知不同区域日变化偏差源于不同类型的降水事件:青藏高原周边地区降水日变化振幅偏小主要受长持续性降水事件影响,华北山区降水日变化峰值提前、振幅偏小受长持续性清晨降水和午后短时降水的共同影响,长江下游和华南沿海地区的午后降水峰值提前是由于短时降水峰值较观测偏早。(2)青藏高原东坡评估。考虑到该地区存在显着的强度-频次结构模拟偏差,区分强、弱降水事件并进行分类评估。针对高原东坡强降水事件的时空演变情况进行评估,发现模式能够再现降水过程自关键区的西北侧向其东南侧移动的特征,但降水事件的开始时间多早于观测,这可能与模式低层散度场状况密切相关。针对高原东坡弱降水偏多这一问题设计了天气预报型试验(Transpose-AMIP,TAMIP),通过与真实降水过程的对比,筛选TAMIP试验中存在虚假弱降水的时次并考察相应环流模拟偏差。研究发现模式存在虚假弱降水时,对流层低层呈现异常辐合,近地面大气偏冷、偏湿。进而开展敏感性试验,在水汽方程中增加额外的水汽散度项,可显着减少陡峭地形区周边的虚假降水。这种改进主要源于敏感性试验减少了对弱降水频次的高估,证实了水汽散度的模拟偏差对虚假弱降水的触发作用。(3)华北地区评估。聚焦华北陡峭地形区,气候模式无法再现该地区降水量随地形高度增加而逐渐减小的空间分布型,高海拔(低海拔)地区呈现降水量模拟正偏差(负偏差)。气候模式也完全无法再现该地区降水量日变化峰值时刻的区域差异。在相对真实的环流背景下,TAMIP试验可以较好模拟出华北地区降水日变化峰值时刻的分布型,但对降水量空间分布的模拟偏差未见明显改善。进而评估具备良好初始场且分辨率更高的ECMWF预报产品,发现模式不但能够合理再现降水量随高度的分布,还能够合理模拟日变化峰值位相的区域差异。这说明降水量与地形关系受分辨率影响,而日峰值主要受环流场调控。值得注意的是,华北地区降水日变化和降水事件的开始、峰值和结束时间日变化都显示出自高海拔地区向下游平原地区滞后的特征,而TAMIP和ECMWF中降水日变化沿地形的演变不连续,说明对降水系统下坡过程的模拟仍存在偏差。(4)华南沿海评估。华南沿海地区降水受海陆分布以及华南内陆小尺度山地共同作用,时空分布较为复杂。沿海岸线降水量和降水频率呈现以雷州半岛为中心的东西两侧多、中间少的“三极型”分布,相应的降水日变化峰值表现为“清晨-午后-清晨”分布。气候模式对华南沿海地区降水模拟的偏差主要表现为系统性低估,且高分辨率的气候模式也不能合理再现沿海岸线的“三极型”降水量分布。相较于气候模式,ECMWF预报产品合理再现了“三极型”空间分布。但是,对于降水的日变化特征,ECMWF预报产品并没有明显优势。高分辨率气候模式可合理再现日峰值位相沿海岸线的变化特征,特别是较好模拟出了雷州半岛西部降水清晨单峰的特征。ECMWF高估了西部的午后降水,使该地日变化呈午后与后半夜双峰型。
罗敏,吴涧[2](2020)在《区域海气耦合模式RIEMS2.0-POM2K模拟的黑碳气溶胶对东亚春夏气候的影响》文中研究表明黑碳气溶胶的辐射强迫及其对东亚的气候效应仍有较大不确定性,同时在黑碳气溶胶气候效应的研究中对海洋的关注较少。为了量化分析黑碳气溶胶直接辐射效应和分析其通过海气相互作用对东亚夏季风的影响,用区域海气耦合模式进行黑碳气溶胶离线模拟的敏感试验。试验结果表明:东亚晴空大气顶和地面的净辐射强迫在春季分别为1. 58 W·m-2和-2. 75 W·m-2,在夏季分别为1. 68 W·m-2和-2. 62 W·m-2。受黑碳气溶胶辐射效应影响,大气变暖,大气热力稳定度增加,云量减少。春季黑碳气溶胶的"热泵效应"引起华南降水增加和夏季风提前爆发。夏季孟加拉湾海表降温,南支槽加深,引起华南降水增加;另外中纬度附近经向温度梯度增大,进而增强冷空气势力和水汽辐散,引起华北降水减少。华南降水正异常和华北降水负异常有利于"南涝北旱"。黑碳气溶胶辐射效应能通过海气相互作用增加热带海表温度,减小经向温度梯度和海陆热力差异,进而减弱夏季风。此外,黑碳气溶胶辐射效应也能增强局域哈德莱环流及北风,进而减弱夏季风。
林益同[3](2019)在《基于ENSEMBLES多模式集合回报试验的中国春季气候预测能力评估》文中提出利用ENSEMBLES计划提供的1980-2005年多模式集合回报数据从降水、气温和环流场等方面采用经验正交函数分解(EOF)、回归分析以及奇异值分解(SVD)等方法评估了模式对中国春季气候的预测能力,发现模式总体上能够预测出中国春季降水和2-m气温气候态和年际变化的基本特征,不同起报时间对气候态和EOF模态的预测技巧相当。中国春季降水的EOF第一模态与菲律宾异常反气旋相联系,异常反气旋西北侧的异常西南气流可将西北太平洋的水汽输送至我国南方地区,这种降水和环流场异常受厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)的影响,从冬季到次年春季的海温时间演变过程中发现,在西太平洋西北侧有正的海温异常逐渐发展扩大,赤道太平洋地区海温从东正西负逐渐发展为正-负-正的东西三极型分布。春季降水和2-m气温多模式集合平均的(MME)年际变率与成员间变率大值区的空间分布与观测结果有较好的一致性,体现了大气内部动力过程的不确定性对中国春季气候年际异常的重要影响。由ENSEMBLES集合平均和集合成员间的春季850hPa涡度和同期与超前两个月海表温度(SST)的SVD分析结果,我们发现第一模态与中国东部及南部地区春季降水的相关性较好,对应西北太平洋地区存在异常反气旋和赤道中东太平洋以及西太平洋北侧的海温正异常。集合成员间SVD结果中的异常反气旋位置,海温异常的空间分布以及与春季环流场、降水相关情况与年际异常SVD分析结果相似,推断中国东部春季降水和环流场年际变率与海温相联系,且SST对中国东部春季降水和环流场异常有超前两个月的预报能力,这种预测能力主要来源于与内部动力过程相联系的印度-西北太平洋以及赤道太平洋海气相互作用。
尹丝雨[4](2019)在《海温强迫场频率对亚洲夏季气候模拟和预测的影响》文中认为海洋下垫面状态是决定短期气候可预测性的重要因子,对于不同时间尺度的预测对象,动力预测模式往往采用不同形式的海洋边值条件。基于给定海表温度(SST)强迫单独大气环流模式开展气候预测的做法仍为许多业务机构采用,但是对于各种不同频率SST强迫对短期气候预测的影响程度以及相互差异的认识仍然不够深入。鉴于此,本文利用国家气候中心大气环流模式(BCCAGCM3)设计开展了多组不同频率(月、周、日频率)SST强迫的数值模拟及预测试验,对比揭示了SST强迫场频率与亚洲夏季气候模拟及预测效果间的可能联系。主要得到如下结论:(1)不同频率SST强迫对亚洲夏季气候模拟效果的影响可能依赖于气候模式本身的误差表现。对于BCCAGCM3,相较于采用月频率SST强迫场,采用周或日频率SST强迫场会在一定程度上改善模式对夏季降水和环流气候态的模拟,但同时也使模式对夏季气候年际和季节内变率强度的高估更为明显。海温强迫场频率的单调变化与模式模拟结果的差异并没有一致的对应关系,这可能是因为SST条件对夏季气候模拟的影响受到模式大气复杂内部变率的调制。(2)对于引入真实大气初值条件的预测试验,采用高频(周、日频率)SST强迫场会更真实的刻画SST变率特征,但同时也使模式进一步高估夏季季节内振荡(BSISO)的强度以及下垫面海温对大气的强迫作用,从而可能导致模式对BSISO的总体预测技巧相较于采用月频率SST强迫的试验并没有提高;但是,对个例事件的统计表明,在海温对大气有显着强迫作用的BSISO 5-8位相阶段,采用周或日频率SST强迫的试验相比采用月频率SST强迫的试验会得到更高的预测技巧。(3)各种频率SST强迫的模拟试验和预测试验虽然对亚洲夏季降水和环流的气候态及变率中心分布特征有合理刻画能力,但对季风气候逐年演变特征的模拟和预测技巧总体上偏低,这可能是受限于单独大气模式无法正确描述海洋和大气的耦合过程。
王佳[5](2019)在《中国东部夏季未来2-5年平均降水型回报评估与预测研究》文中提出近期气候预测,特别是未来2-5年平均气候展望是国际热点问题,中国尤为关注东部夏季未来2-5年平均降水型预测。目前初始化观测资料的近期气候预测系统对降水的回报能力仍有限,急需在准确评估模式回报能力基础上,后处理改进模式预测效果。为此本文探究了多模式集成、动力-统计相似误差订正理论改进中国东部夏季未来2-5年平均降水雨型的释用物理基础,针对释用方案中模式回报性能评估及其权重计算、相似因子度量多采用点对点诊断,存在因位置一点偏移出现雨带空间结构报得好但技巧评分低、割裂格点之间联系诊断结果缺乏物理内涵等弊端,导致无法有效全面满足后处理方法释用物理基础的不足,引入目标诊断的MODE空间型检验新方法,重构降水、积雪、海温相似型诊断方案,开展基于MODE目标诊断的雨型回报能力评估、多模式集成预测、动力-统计相似误差订正研究,优化改进1979-1999年的雨型回报效果。主要结论如下:(1)重构雨型相似度MODE目标诊断方案,合理评估了8个逐年准实时近期气候预测系统的雨型回报能力。依据四类雨型空间结构差异,初设雨型相似度目标诊断方案,选取雨型年份表划分准确率达95%的最优方案,诊断不同模式1960-1999逐年回报的雨型与实况相似度,MODE均值仅0.17-0.35,总体偏低,与ACC点对点诊断结论一致,但MODE认为MPI模式最优,ACC却认为最差。分析诊断过程发现,ACC因强中心位置略偏移,评估结果与事实不符,而MODE突破对位置的过度依赖,动态提取正异常区,从不同空间属性,分析回报雨型与实况的相似度,挖掘了模式潜能,评估更合理。(2)依据8个模式回报结果与实况雨型MODE相似度,优化设计反映雨型空间结构预测不确定性的权重,获取了更优的多模式加权集成雨型回报改进效果。单模式1979-1999年回报雨型与实况MODE相似度均值最大仅0.39,提取多模式正距平区回报结果等权叠加,相似度增至0.45,1990s初回报结果改进显着。再根据前期雨型回报结果与实况MODE相似度,秩序加权多模式集成后,相似度增至0.47,改进了等权集成1990s后期的负效果;最优秩序加权集成后,相似度达0.51,降水年代际调整前后1980s末至1990s初回报结果更稳定可信。开展距平百分率大于0.05的集成概率回报,最优秩序加权概率集成后,相似度达0.55,年代际调整前1980s末回报改进效果明显优于多模式集成。权重由点对点统计诊断改为目标空间诊断确定后,多模式集成最优结果与实况雨型的相关系数由负转正,但回报效果仍需进一步改进。(3)有限模式资源下,转变预测策略,依据初始化前期影响降水年代际调整的关键区积雪(海温)边值相似,动力-统计订正单模式降水预测误差、改进雨型年代际变化信息是可行的。观测与GEOS-5模式均显示未来2-5年平均降水的年代际分量占比较高,需诊断模式大气未准确响应年代际突变因子的降水预测误差。考虑初始化前期影响降水年代际调整的欧亚大陆春季积雪(北太平洋夏季海温)异常分布,与中国东部夏季未来2-5年平均降水异常及其回报误差均相关,初步设计了基于关键区积雪(海温)的降水相似误差订正方案。(4)重构积雪(海温)相似型MODE目标诊断方案,提取初始化前期欧亚大陆春季积雪(北太平洋夏季海温)异常百分率>10%(1%)、最小面积>6(6)个格点的目标区,依据与降水协同变化的积雪(海温)EOF主模态空间特征,按照0.3:0.7(0.5:0.5)从面积比、中心距离相似度量,物理上区分积雪(海温)异常的年代际背景特征,找出与当前积雪(海温)异常分布相似的历史年份,提取历史相似年降水回报误差,改进当前回报结果雨型年代际变化信息,订正结果与实况雨型的ACC均值从-0.09增至0.21(0.17),最大值从0.47增至0.70(0.76),降水年代际调整前后1980s末至1990s初的订正结果稳定可信,技巧高于点对点相似度量积雪(海温)异常的雨型改进效果,取6(4)个相似年平均误差进行降水订正,雨型改进效果最佳,ACC均值达0.21(0.18),最大值达0.77(0.79)。
董广涛[6](2019)在《台风和中国东部极端降水的高分辨区域气候模拟与预估》文中进行了进一步梳理本论文首先应用多个中等分辨率(水平格距10~50公里)区域气候模式进行了西北太平洋台风和中国东部极端降水在历史基准时期的模拟,在详细评估各区域气候模式对西北太平洋台风和中国东部极端降水模拟性能的基础上开展了未来预估。然后,针对所使用区域气候模式分辨率不够精细,对中小尺度天气系统造成的极端事件刻画能力不足等缺陷,从上述中等分辨率区域气候模式中选取了性能相对较好的模式,进一步嵌套更高分辨率的对流分辨尺度区域气候模式(水平格距≤4公里,Convection-Permitting Model,简称CPM),进行了中国东部登陆台风及次日尺度(sub-daily)极端降水的模拟与预估。最后,针对登陆中国东部的超强台风在未来气候变暖背景下如何变化的问题,采用基于气候变化平均增量的扰动试验方法(PGW,Pseudo Global Warming)驱动CPM开展了历史上登陆中国东部超强台风个例的未来再现模拟,评估了气候变暖对此类超强台风强度、结构及风雨的影响。主要结论如下:(1)中等分辨率区域气候模式对于历史基准时期西北太平洋地区台风的气候统计特征大多具有较好的模拟能力,包括频次、路径、强度及风压关系等。但也存在不足,集中表现在模拟的强度较观测偏弱,强台风个数较观测偏少,对超强台风的模拟能力欠缺。综合多个区域气候模式的预估表明,未来气候变暖背景下西北太平洋台风变化具有以下特征:热带气旋年均频次将减少但达到台风级别的个数将增加;台风活动区域将北移,高纬度台风活动将有所增加,登陆或影响华南地区的台风将减少,而登陆或影响华东地区台风频次将增加。但是各个模式之间还存在一定差异,在变化的数量或量级上具有较大的不确定性。(2)各个中等分辨率区域气候模式对中国东部历史时期极端降水特征有较好模拟能力,包括年平均降水量、年降雨日数、平均日雨强、极端降水占总降水比例等。比较多个区域气候模式的预估表明,中国东部极端降水变化具有如下特征:整个中国东部的日降雨强度及极端降水量占比均呈增加趋势;华南地区年总降雨日数呈减少趋势,东北地区、华北地区及长江中下游地区降雨量和大雨日数呈增加趋势;北方地区(东北地区和华北地区)年最大连续干旱日数减少而南方地区(长江中下游地区和华南地区)则是降雨更为极端化(极端降水占比和最大连续干旱日数均增加)。而预估的较大差异表现在东北地区、华北地区及长江中下游地区的年降雨日数,华南地区年降雨量和大雨日数,以及各区域的年最长连续降雨日数、最大连续5天降水量等。(3)对流分辨尺度区域气候模式(CPM)的模拟表明,CPM相对于中等分辨率区域气候模式(RCM)有了较大改进。CPM可模拟出中国东部近海海域的超强台风,登陆台风的强度及区域平均降水与观测接近;模拟的精细的台风内核结构相较中等分辨率RCM更为合理,包括清晰的台风眼、细窄眼墙及螺旋雨带等;CPM对中国东部各级降雨小时数、小时雨强及降雨峰值出现时刻的模拟有了显着改善,与观测更为一致。对中国东部登陆台风和短时极端降水的未来预估表明:中国东部近海和登陆的台风强度将有所提高,强台风和超强台风级别的频次显着增加,登陆前后小时区域平均降水显着提升;中国东部地区总降雨小时数和弱降雨小时数减少,强降雨小时数增加。(4)应用PGW强迫驱动CPM,开展了历史上登陆中国的5个超强台风在未来变暖环境下再现的模拟试验。结果表明,若此5个台风未来变暖环境下再次出现,台风强度及降水均有所加强,台风登陆后在陆地上持续时间有所延长。机制分析表明,未来变暖背景下海温增加会使得台风变强,而高空温度场增加则会导致高空温度层结更为稳定进而抑制台风的发展,二者的综合作用导致台风变强。
刘彩红,余锦华,李红梅[7](2015)在《RCPs情景下未来青海高原气候变化趋势预估》文中认为利用CMIP5(Coupled Model Intercomparison Project Phase 5)耦合模式结果对RCPs(Representative Concentration Pathways)情景下的青海高原气温、降水变化趋势及极端气候事件2011—2100年演变特征进行了预估。结果表明:在21世纪,青海高原年平均气温显着升高,RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5排放情景下增温速率分别为0.06℃/10a、0.24℃/10a和0.61℃/10a。年降水量将明显增加,幅度1.47.0mm/10a。青海高原21世纪与气温、降水有关的事件都有趋于极端化的趋势,极端冷指标下降,极端暖指标均明显上升。极端降水频次增加,强度加重,且变化幅度与排放强度成正比。
曹艳艳,郭品文,王武军[8](2015)在《ENSO与北半球冬季大气环流异常年代际关系的数值模拟》文中研究指明利用NCAR/CCM3大气环流模式,模拟不同海温背景场强迫下,北半球冬季大气环流对ENSO事件的响应。结果表明,模式能够模拟出不同海温背景场下,北半球冬季大气环流对ENSO事件的不同响应,模拟结果与诊断结果基本一致。在20世纪70年代末之后的平均海温背景场强迫下,El Nio对阿留申低压的加强作用比70年代末之前更明显,而ENSO暖位相对蒙古高压的作用则由70年代末之前的轻微减弱变为明显加强。虽然70年代末以后ENSO事件的强度比70年代末之前有所增大,但ENSO对东亚大槽和东亚冬季风的减弱作用反而不再那么明显;同时在高空风场中,由ENSO激发出的PNA型异常环流在70年代末以后明显加强。
楚翠姣[9](2014)在《热带印度洋—太平洋增暖对北半球冬季气候年代际变化的影响》文中提出热带海表温度(SST)异常是全球许多区域气候异常的重要热力强迫。观测事实表明,1976/77年以来热带印度洋-热带太平洋表现为显着的年代际增暖,认识这种增暖现象对北半球冬季大气环流和气候年代际变化的影响及其机理,对于理解和预测气候年代际变化具有重要的科学意义。热带印-太海盆增暖对全球气候年代际变化如何影响仍然是一个没有很好解决的重要科学问题。本文通过利用ERA-40和NCEP再分析资料的诊断分析以及设计一系列大气环流模式(CCM3/NCAR)数值试验研究了热带印度洋-热带太平洋增暖对北半球冬季气候年代际变化的影响及其机制,其中重点分析了热带印太海盆增暖对北半球冬季不同区域大气环流年代际变化的影响、对青藏高原冬季积雪及东亚冬季降水的影响以及对北太平洋和北大西洋风暴轴年代际变化的影响等。得到主要结论如下:一、1980年代以来,热带印度洋-太平洋增暖对北大西洋、北太平洋、欧洲、东亚、北美地区冬季气候年代际变化影响的重要性明显不同。其中,热带印度洋增暖可能是导致北大西洋涛动(NAO)正位相的年代际异常的重要原因;而热带中东太平洋增暖可能是影响北太平洋地区PNA异常型的重要原因;热带太平洋增暖和中纬度北太平洋SST负异常密切相关,两者共同作用决定了北太平洋位势高度场PNA型异常。1976/77年北太平洋出现了一次显着的年代际突变现象,在海洋方面,热带中东太平洋海表面温度年代际异常增高,北太平洋中部异常变冷,北美沿岸和阿拉斯加湾SST增高;在大气方面,北太平洋500hPa位势高度场明显降低,阿留申低压异常加深、东移并偏南。伴随着太平洋海表温度上述年代际振荡,热带印度洋也表现为显着地年代际增暖。本文利用CCM3模式模拟了热带印度洋、太平洋海温历史变化对北半球大气环流影响,数值试验结果表明,热带印度洋、太平洋SST变化对北大西洋、北太平洋、欧洲、东亚、北美地区的冬季气候影响的重要性明显不同。热带印度洋增暖可能是影响北大西洋涛动(NAO)正位相异常的重要因子,而热带中东太平洋增暖不能导致NAO正位相的产生。由热带印度洋增暖引起一个纬向环绕中高纬度地区的位势高度场异常,在北大西洋地区为NAO正位相异常,同时该NAO正位相一直延伸至欧洲地区。热带中东太平洋增暖可能是影响北太平洋地区PNA异常型的重要原因,而独立的北太平洋SST年代际异常对北太平洋地区PNA影响并不显着。热带印度洋增温引起了北太平洋PNA负位相异常,同时伴随着东亚急流的减弱。对于东亚地区,热带印度洋、太平洋海温变化对该地区气候的年代际变化的影响同样重要。对于加拿大和美国,热带印度洋增暖引起的NAO正位相以及由热带太平洋增暖引起的PNA正位相共同影响着该地区的环流形式。同时,北半球冬季大气环流场的异常与低层水平风场和高空急流以及降水引起的潜热释放异常关系密切。二、1980年代以来热带印度洋SST增加有利于青藏高原东南侧的水汽输送及该地区印缅槽的加深,是该时段高原雪深增加的重要影响因子;同时,热带印度洋SST增加有利于同时期中国南方地区冬季降水的增加。1970s末到1990s青藏高原冬季积雪增加,同时期中国南方地区冬季降水增加。基于热带印太海盆SST年代际变化的观测事实,利用CCM3/NCAR模式模拟研究了1950-1999年间热带印度洋-热带太平洋海域SST历史变化对青藏高原冬季雪深以及中国南方地区冬季降水的影响。结果表明,当热带印度洋海温增加时,孟加拉湾的南风异常加强,印缅槽加深。加深的印缅槽有利于北方冷空气南下,来自青藏高原南部的南风异常有利于带来更多的水汽供应。此外,东亚地区加强的上升运动也有利于青藏高原东部强降雪的产生,以及中国南方地区冬季降水的增加。因此,热带印度洋增暖可能是1980s以后青藏高原冬季雪深增加的一个重要原因。与热带印度洋SST增暖相比,热带西太平洋SST不利于青藏高原冬季积雪及中国南方冬季降水增加。三、热带印度洋-西太平洋(IWP)增暖可能是1980s以来北大西洋风暴轴年代际异常的一个重要原因。利用ERA40再分析资料分析表明:北大西洋风暴轴年代际变化表现为风暴轴气候态轴线以北强度加强,以南强度减弱。给定一个理想化的热带印度洋-西太平洋(IWP)年代际异常,利用HadAM3/UKMO和GAMIL/IAP两个大气环流模式的模拟试验表明,IWP增暖引起北大西洋地区位势高度场出现NAO正位相异常,这样的位势高度场异常加强了急流轴北部的西风异常,以及低层大气斜压性的加强,因此该地区的天气尺度活动更加活跃。然而对于北太平洋风暴轴的年代际异常,敏感试验的结果与再分析资料结果相反。IWP增暖引起一个纬向环绕中高纬度地区的位势高度场异常,表现在北太平洋地区为正的位势高度场异常,这与再分析资料中北太平洋地区负的位势高度场异常相反。IWP增暖后急流北部加强南部减弱,伴随的低层大气斜压增长率也是北部加强南部减弱,因此天气尺度活动北部活跃加强。而再分析资料中北太平洋地区风暴轴的年代际变化表现为风暴轴气候态轴线以南强度加强,北部强度减弱。因此IWP增暖对北太平洋风暴轴年代际异常起着相反的作用。
李景鑫[10](2013)在《BCCCSM气候系统模式检验评估及外强迫作用数值模拟研究》文中认为随着计算机技术的飞速发展,气候系统模式也得到了快速发展,已成为研究气候变化机理及其预测的重要工具,倍受重视,并已取得了诸多很有价值的研究成果。但仍有一些基本的或深层次的问题亟待进一步研究解决,例如,一个新开发的气候系统耦合模式,系统全面地检验与评估其模拟能力就是最基本、也是最重要的工作之一,这对于合理利用此模式进行数值模拟试验,研究揭示外强迫对气候变化的影响过程及其机理至关重要;对于认定模式所预测的未来气候变化程度的可信度更是必不可少。基于此,按照所承担的国家科技支撑计划课题“极端天气气候事件数值模拟”任务要求,本文在我国及周边区域内,检验了中国气象局国家气候中心研发的BCCCSM气候系统模式关于模拟中国及周边地区气候状况的模拟能力,评估了其在大气环流形势场和各气象要素场方面的模拟能力,计算统计了其高度场的平均误差、均方根误差、相对均方根误差以及空间相关系数。其次,评估了该模式对我国极端温度的模拟能力,并依次分析了模式对日平均温度、日最高最低温度、极端温度指数及其长期变化趋势的模拟能力。在此基础上,利用该模式对火山灰气溶胶的气候效应进行了数值模拟试验,初步揭示了其辐射强迫及气候效应。最后,利用包括BCCCSM模式在内CMIP5计划中的12个模式的模拟试验结果,比较分析了BCCCSM模式与其它模式的模拟性能,并利用BCCCSM气候系统模式,开展了长期气候模拟的三类试验(历史试验、控制试验、气候灵敏度试验),模拟研究了其它外强迫作用对气候变化的影响主要结论如下:1、经检验,BCC CSM1.0模式能较好地模拟东亚大气环流形势及相关气象要素场,尤其对南亚高压和西太平洋副热带高压的位置和强度模拟得较准确,并对各个等压面层的温度场、湿度场、垂直运动等气象要素场都有较好的模拟,且低层的模拟效果优于高层。通过定量分析500hPa层高度场的误差发现,模式系统误差偏差不大,受季节影响,春夏秋季主要为正偏差,冬季主要为负偏差;均方根误差在低纬地区误差较小,高纬地区误差略偏大。相对均方根误差分析显示,模式系统误差主要受地形影响所致,除青藏高原以外,其余地区误差均较小。由此说明BCCCSM1.0模式在东亚大部分地区有较好模拟能力。检验与评估结果还显示,BCCCSM1.0模式对中国地区的极端温度模拟效果较好,其中,日平均温度的年际变化、年变化、季节变化的模拟结果与观测值基本一致,只是在青藏高原地区存在异常低值区;最高和最低温度的模拟,在东南沿海、新疆、青藏高原地区模拟值略偏低,其它大部分地区偏差都较小。极端温度指数模拟情况也较好,模拟值和观测值均显示出极端温度指数呈上升趋势,表明此模式对极端温度及其与此相关联的气候事件也有一定的模拟能力。2、利用检验与评估后的BCC-CSM1.0气候系统耦合模式进行了火山灰气溶胶辐射强迫作用的气候敏感性及其效应的数值模拟研究,结果表明,模式中加入火山灰气溶胶后,各个气象要素场的模拟误差都有所减小,总体模拟效果明显提高,表明加入火山灰气溶胶的模式大气更加逼近实际大气。其中,北半球比南半球的模拟误差减小明显,30°-35°N之间是模拟误差变化最敏感地区;夏季比冬季的模拟误差减小明显;高度场、海平面气压场、风场的模拟误差变化态势一致。全球模拟误差综合统计分析表明,火山灰气溶胶的综合辐射强迫作用可使高度场高层的模拟结果优于低层,而温度场和绝对湿度场的模拟结果却是低层的优于高层。3、在BCCCSM1.0气候系统模式中加入了火山灰气溶胶后,其模拟结果显示:火山灰气溶胶的辐射强迫作用很明显,使得近地面向下的太阳辐射减少,辐射强迫为负值;长波辐射通量,因纬度不同而异,低纬地区为正值,高纬地区为负值,辐射通量减少的地区主要为亚热带和极地区域。火山灰气溶胶也可影响大气层垂直加热率,使长波辐射冷却在对流层增加,在平流层减少;短波辐射加热在对流层减少,在平流层增加,呈现出了明显的“阳伞效应”。此外,火山灰气溶胶还改变了云的辐射强迫。4、利用BCCCSM1.1模式开展了三类模拟试验(工业革命前控制试验;历史试验;气候灵敏度试验)。在三类模拟试验结果中,选取中国及周边区域进行分析,结果表明,BCCCSM1.1模式模拟的温度、降水、蒸发量的模拟值均接近12个模式模拟结果的平均值,在350N-400N区间内,BCCCSM1.1温度模拟值与其它模式相比,变化平缓,可信度更高。综合来看,BCCCSM模式与11个模式的模拟值变化趋势和范围大致相同,表明其模拟性能及普适性都较佳。5、BCCCSM1.1模式对温度场的模拟结果表明,由历史试验与工业革命前控制试验之差所反映的综合外强迫作用显示,温度年际变化总体呈降低趋势,但随纬度的变化幅度很小;但是,由气候灵敏度试验与工业革命前控制试验之差所反映的CO2突增4倍的结果显示,总体特征是增温明显,其中,陆地增温比海洋增温幅度大;春夏秋冬四季中,增温幅度都随纬度而增大,且冬季增温幅度最大。降水变化情况表明,不论是外强迫的综合作用、还是C02突增4倍的作用,总体上对低纬地区夏季的降水影响大于中高纬地区;在低纬地区,对陆地降水的影响程度大于海洋;外强迫的综合作用使研究区内大部分地区冬夏季降水减少,而C02突增4倍的作用使研究区内大部分地区(除赤道附近外)冬夏季降水增多。大气环流场,外强迫的综合作用使高度场的模拟值在春夏秋三季降低,冬季升高;CO2突增4倍的作用使全年的对流层高度场模拟值均增高;两种试验对高层的影响大于低层,并且对冬季高度场的影响大于其它季节。雪盖百分比的影响情况,外强迫的综合作用使研究区内大部分地区雪盖百分比增大,尤其是秋冬季的青藏高原地区明显增大:而CO2浓度突增4倍的作用使研究区内雪盖全部减少。综上所述,运用BCCCSM1.1进行的三种试验结果表明,就温湿场而言,外强迫的综合作用总体上使温度降低,降水减少;C02突增4倍的作用总体上使温度升高、降水增多,增温幅度陆地比海洋大,中高纬地区升幅比低纬大,且冬季增温幅度最大。由此可揭示上世纪80年代以来,北半球中高纬地区增暖比低纬明显,冬季增温比其它季节明显的实事,主要是由C02急剧增加所致。
二、实况海温强迫的CCM3模式对中国区域气候的模拟能力(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、实况海温强迫的CCM3模式对中国区域气候的模拟能力(论文提纲范文)
(1)中国降水模拟的小时尺度精细化评估(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 论文研究意义 |
1.2 相关工作研究进展 |
1.2.1 全球降水的模拟偏差特征 |
1.2.2 东亚地区降水的模拟偏差特征 |
1.2.3 模式评估检验方法 |
1.2.4 东亚地区降水的精细化特征 |
1.3 论文研究内容 |
1.3.1 论文拟解决的科学问题 |
1.3.2 论文章节安排 |
1.4 论文创新点 |
第二章 高分辨率气候模式对中国小时尺度降水的模拟偏差特征分析 |
2.1 引言 |
2.2 模式、资料和方法 |
2.2.1 模式介绍 |
2.2.2 资料和方法 |
2.3 小时降水频率、强度和持续时间 |
2.4 降水日变化 |
2.5 本章小结和讨论 |
第三章 青藏高原东坡降水过程的模拟偏差分析 |
3.1 引言 |
3.2 模式、资料和方法 |
3.2.1 模式及试验设计 |
3.2.2 资料和方法 |
3.3 模式对降水基本特征的模拟 |
3.4 模式对降水过程演变及环流特征的模拟 |
3.5 敏感性试验——水汽散度的影响 |
3.6 本章小结和讨论 |
第四章 华北复杂地形区降水的模拟偏差分析 |
4.1 引言 |
4.2 模式、资料和方法 |
4.2.1 模式介绍 |
4.2.2 资料和方法 |
4.3 夏季平均小时降水量、频次与强度的模拟偏差分析 |
4.4 降水日变化的模拟偏差分析 |
4.5 本章小结和讨论 |
第五章 华南沿海地区降水过程的精细化特征及模拟偏差分析 |
5.1 引言 |
5.2 模式、资料和方法 |
5.2.1 模式介绍 |
5.2.2 资料和方法 |
5.3 华南沿海地区降水的区域差异特征 |
5.4 华南沿海地区不同区域降水事件差异的可能原因 |
5.5 天气、气候模式对华南沿海地区降水模拟的偏差分析 |
5.6 本章小结和讨论 |
第六章 全文总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 未来展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间发表的学术论文与研究成果 |
(2)区域海气耦合模式RIEMS2.0-POM2K模拟的黑碳气溶胶对东亚春夏气候的影响(论文提纲范文)
1 引言 |
2 模式介绍及模拟方案设计 |
2.1 模式及使用资料 |
2.2 模拟方案设计 |
3 结果及讨论 |
3.1 黑碳气溶胶分布 |
3.2 辐射强迫 |
3.3 气温及地表温度变化 |
3.4 中、低层位势高度场及大气环流变化 |
3.5 云量、水汽输送及水汽柱含量变化 |
3.6 降水变化及原因分析 |
4 黑碳气溶胶对东亚夏季风的影响 |
5 结论 |
(3)基于ENSEMBLES多模式集合回报试验的中国春季气候预测能力评估(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 季节预报的可预测性和动力季节预报进展 |
1.2.2 全球气候模式对中国地区气候模拟能力的评估 |
1.2.3 中国地区春季气候异常研究进展 |
1.3 问题的提出 |
1.4 研究内容和章节安排 |
第二章 资料和方法 |
2.1 资料介绍 |
2.1.1 ENSEMBLES简介 |
2.1.2 观测资料 |
2.2 方法简介 |
2.2.1 经验正交函数方法 |
2.2.2 奇异值分解方法 |
2.2.3 泰勒图分析法 |
2.2.4 一元线性回归分析 |
2.2.5 相关分析以及统计检验 |
第三章 ENSEMBLES对中国地区春季气候预测能力的评估 |
3.1 中国春季降水和气温气候态的评估 |
3.2 中国春季降水和气温年际变化的评估 |
3.3 中国春季降水和气温EOF主要模态的评估 |
3.3.1 中国春季降水和气温EOF主要模态 |
3.3.2 与中国春季降水EOF模态相联系的大尺度环流场异常 |
3.3.3 与中国春季降水EOF模态相联系的海温异常 |
3.4 中国春季降水和气温年际变率与成员间变率 |
3.5 本章小结 |
第四章 中国春季降水和环流场与海温的耦合模态 |
4.1 中国春季降水和环流场与同期海温的耦合模态 |
4.2 中国春季降水和环流场与前期海温的耦合模态 |
4.3 本章小结 |
第五章 总结与讨论 |
5.1 主要结论 |
5.2 特色和创新点 |
5.3 问题与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)海温强迫场频率对亚洲夏季气候模拟和预测的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 气候数值模拟及预测的发展 |
1.2.2 海洋初值条件对气候模拟及预测的影响 |
1.2.3 海温强迫频率对短期气候模拟及预测的影响 |
1.3 本文主要工作 |
1.3.1 拟解决问题 |
1.3.2 章节安排 |
第二章 模式、资料和方法 |
2.1 BCC-AGCM3 模式简介 |
2.2 资料 |
2.3 方法 |
2.3.1 亚洲夏季风指数的定义 |
2.3.2 经验正交函数(EOF)分解 |
2.3.3 北半球夏季季节内振荡(BSISO)指数的定义 |
2.3.4 双变量相关系数(BAC) |
2.3.5 空间相关系数(PCC) |
第三章 海温强迫场频率对亚洲夏季气候模拟的影响 |
3.1 试验设计 |
3.2 BCC-AGCM3 对夏季气候的模拟 |
3.2.1 夏季气候态 |
3.2.2 夏季风年际变率 |
3.2.3 夏季季节内振荡 |
3.3 海温强迫场频率对模式模拟的影响 |
3.3.1 夏季气候态 |
3.3.2 夏季风年际变率 |
3.3.3 夏季季节内振荡 |
3.4 本章小结 |
第四章 海温强迫场频率对亚洲夏季气候预测的影响 |
4.1 试验设计 |
4.2 BCC-AGCM3 模式对夏季短期气候的预测 |
4.2.1 夏季气候态 |
4.2.2 夏季风年际变率 |
4.2.3 夏季季节内振荡 |
4.3 海温强迫场频率对模式预测的影响 |
4.3.1 夏季气候态 |
4.3.2 夏季风年际变率 |
4.3.3 夏季季节内振荡 |
4.4 本章小结 |
第五章 结论与讨论 |
5.1 结论 |
5.2 讨论 |
5.3 本文特色和创新点 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)中国东部夏季未来2-5年平均降水型回报评估与预测研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 研究意义 |
1.2 研究进展 |
1.2.1 中国东部夏季降水年际-年代际变化事实与成因 |
1.2.2 近期气候预测发展与水平 |
1.2.3 基于目标诊断的模式预测性能空间检验技术 |
1.2.4 模式预测结果后处理改进方法 |
1.3 问题的提出 |
1.4 研究内容与章节安排 |
第二章 资料与方法 |
2.1 CMIP5 逐年开展近期气候预测的降水回报资料 |
2.2 观测资料 |
2.2.1 降水 |
2.2.2 积雪 |
2.2.3 海温 |
2.3 雨型回报能力评估方法 |
2.3.1 ACC点对点诊断法 |
2.3.2 MODE目标诊断法 |
2.4 集成预测方案 |
2.4.1 多模式集成 |
2.4.2 集成优化 |
2.4.3 集成概率 |
2.5 动力-统计相似误差订正预测方案 |
2.5.1 相似误差订正方程 |
2.5.2 相似误差预测方程 |
2.5.3 近期气候预测相似误差订正方程 |
2.5.4 相似因子选取 |
2.5.5 相似诊断方法与改进 |
2.5.6 相似误差订正及其效果检验 |
第三章 基于MODE方法的中国东部夏季未来2-5 年平均降水型回报评估与集成预测 |
3.1 雨型相似度MODE目标诊断方法重构 |
3.1.1 中国东部夏季四类降水型 |
3.1.2 MODE空间型评估方案初步设计 |
3.1.3 MODE空间型评估方案参数优化 |
3.1.4 MODE空间型评估最终方案 |
3.2 MODE目标诊断近期气候预测系统的雨型回报效果 |
3.2.1 逐年平均 |
3.2.2 年代际转型 |
3.2.3 合理性分析 |
3.3 基于雨型MODE相似度的多模式集成 |
3.3.1 等权 |
3.3.2 加权 |
3.3.3 优化 |
3.4 基于雨型MODE相似度的集成概率预测 |
3.5 集成预测方案优势及合理性 |
3.6 小结 |
第四章 基于年代际突变因子的中国东部夏季未来2-5 年平均降水相似误差订正方案设计 |
4.1 降水年代际分量 |
4.2 降水与年代际突变因子协同变化稳定性 |
4.2.1 欧亚大陆积雪 |
4.2.2 北太平洋海温 |
4.3 降水回报误差与年代际突变因子相关性 |
4.3.1 误差分析 |
4.3.2 与欧亚大陆春季积雪关系 |
4.3.3 与北太平洋夏季海温关系 |
4.4 降水相似误差订正方案 |
4.5 小结 |
第五章 基于欧亚大陆春季积雪分布MODE相似度的未来2-5 年平均降水预测误差订正 |
5.1 积雪异常相似型MODE诊断方法重构 |
5.2 雨型MODE相似误差订正 |
5.2.1 积雪异常MODE相似度量的合理性 |
5.2.2 雨型订正效果分析 |
5.3 订正效果敏感性试验 |
5.4 小结 |
第六章 基于北太平洋夏季海温分布MODE相似度的未来2-5 年平均降水预测误差订正 |
6.1 海温异常相似型MODE诊断方法重构 |
6.2 雨型MODE相似误差订正 |
6.2.1 海温异常MODE相似度量的合理性 |
6.2.2 雨型订正效果分析 |
6.3 订正效果敏感性试验 |
6.4 小结 |
第七章 结论与讨论 |
7.1 结论 |
7.2 特色与创新点 |
7.3 讨论与展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(6)台风和中国东部极端降水的高分辨区域气候模拟与预估(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 选题的目的和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 西北太平洋台风模拟及预估进展 |
1.2.2 中国东部地区极端降水模拟及预估进展 |
1.2.3 对流分辨尺度模式在台风和次日尺度极端降水模拟研究中进展 |
1.3 问题的提出 |
1.4 本文的研究内容及章节安排 |
第二章 模式、资料及方法介绍 |
2.1 资料介绍 |
2.2 模式介绍 |
2.3 方法介绍 |
第三章 中等分辨率区域气候模式对西北太平洋台风和中国东部日尺度以上极端降水的模拟与预估 |
3.1 中等分辨率区域气候模式对西北太平洋台风的模拟与预估 |
3.1.1 中等分辨率RCM不同分辨率对于西北太平洋台风模拟的影响 |
3.1.2 中等分辨率RCM对于西北太平洋台风历史时期模拟能力评估 |
3.1.3 中等分辨率RCM对西北太平洋台风的未来变化预估 |
3.2 中等分辨率区域气候模式对中国东部日尺度以上极端降水的模拟与预估 |
3.2.1 中等分辨率RCM不同分辨率对于极端降水指数模拟能力的影响 |
3.2.2 中等分辨率RCM对中国东部日尺度以上极端降水模拟能力评估 |
3.2.3 中等分辨率RCM对中国东部日尺度以上极端降水的未来变化预估 |
3.3 本章小结 |
第四章 对流分辨尺度的区域气候模式对中国东部登陆台风和次日尺度极端降水的模拟与预估 |
4.1 对流分辨尺度区域气候模式CPM对中国东部登陆台风的模拟与预估 |
4.1.1 CPM对中国东部登陆台风的历史模拟能力评估 |
4.1.2 CPM对中国东部登陆台风的未来预估 |
4.2 对流分辨尺度区域气候模式CPM对中国东部次日尺度极端降水的模拟与预估 |
4.2.1 CPM对中国东部次日尺度极端降水历史模拟能力评估 |
4.2.2 CPM对中国东部次日尺度极端降水的未来预估 |
4.2.3 不同CPM中国东部次日尺度极端降水模拟性能对比评估 |
4.3 本章小结 |
第五章 登陆中国东部超强台风的未来再现模拟 |
5.1 历史上登陆中国东部超强台风未来再现模拟试验设计及结果初步分析 |
5.2 气候变暖导致强台风个例强度变化的内在机制分析 |
5.3 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 特色及创新点 |
6.3 讨论及展望 |
参考文献 |
作者简介 |
致谢 |
(7)RCPs情景下未来青海高原气候变化趋势预估(论文提纲范文)
1引言 |
2资料和方法 |
3模式对气候场模拟能力的评估 |
4结果分析 |
4.1 21世纪青海高原气候变化趋势 |
4.1.1气温 |
4.1.2降水 |
4.1.3年代际变化 |
4.2极端气候事件的变化 |
5结论 |
(8)ENSO与北半球冬季大气环流异常年代际关系的数值模拟(论文提纲范文)
0引言 |
1资料 |
2模式模拟能力检验与试验方案设计 |
2.1模式模拟能力的检验 |
2.2试验方案设计 |
3不同年代ENSO与北半球冬季大气环流关系的数值模拟 |
3.1海平面气压场变化 |
3.2低空风场特征 |
3.3中层大气的响应 |
3.4高空风场特征 |
4结论与讨论 |
(9)热带印度洋—太平洋增暖对北半球冬季气候年代际变化的影响(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 论文的研究意义 |
1.2 国内外相关研究进展 |
1.2.1 热带印度洋-太平洋海气相互作用的研究现状 |
1.2.2 关于青藏高原积雪研究的进展 |
1.2.3 北半球风暴轴的年代际异常的研究 |
1.3 论文的研究内容 |
1.3.1 拟解决的科学问题 |
1.3.2 论文章节安排 |
参考文献 |
第二章 热带印度洋-太平洋海表面温度变率的主要模态 |
2.1 引言 |
2.2 使用数据和方法 |
2.3 热带印度洋-太平洋SST年代际变化的主模态分析 |
2.3.1 热带印度洋SST的年代际变化分析 |
2.3.2 热带太平洋SST的年代际变化分析 |
2.3.3 热带印度洋-太平洋SST的年代际变化分析 |
2.4 热带印太海盆SST年际变化主模态分析 |
2.4.1 热带印度洋SST的年际变化分析 |
2.4.2 热带太平洋SST的年际变化分析 |
2.4.3 热带印度洋-太平洋SST的年际变化分析 |
2.5 本章小结 |
参考文献 |
第三章 北半球冬季大气环流对热带印度洋-太平洋SST历史变化的响应 |
3.1 引言 |
3.2 模式介绍和试验设计 |
3.3 北半球大气环流的年代际变化特征 |
3.4 热带印度洋-太平洋SST变化对北半球冬季大气环流的影响 |
3.5 本章小结 |
参考文献 |
第四章 热带印太海盆增暖对青藏高原冬季积雪及其周边地区的影响 |
4.1 引言 |
4.2 模式介绍和试验设计 |
4.3 青藏高原冬季雪深、中国南方地区冬季降水的年代际变化特征 |
4.4 数值试验结果分析 |
4.4.1 CCM3模式结果分析 |
4.4.2 HadAM3模式结果分析 |
4.5 本章小结 |
参考文献 |
第五章 北半球风暴轴的季节演变与变异特征 |
5.1 引言 |
5.2 使用数据和方法 |
5.3 风暴轴概述 |
5.3.1 风暴轴的季节演变特征 |
5.3.2 NCEP和ERA_40两套再分析资料的对比 |
5.4 1976/77年前后,北半球风暴轴的年代际变化特征 |
5.5 厄尔尼诺与拉尼娜对北半球风暴轴的影响 |
5.6 本章小结 |
参考文献 |
第六章 热带印度洋-西太平洋增暖对北半球风暴轴影响的数值模拟 |
6.1 引言 |
6.2 模式介绍和试验设计 |
6.3 模式对风暴轴模拟的评估 |
6.4 印度洋-西太平洋增温对北半球风暴轴的影响 |
6.5 本章小结 |
参考文献 |
第七章 结论与讨论 |
7.1 全文总结 |
7.2 本文的创新点 |
7.3 问题与展望 |
致谢 |
附录发表文章情况和会议报告 |
(10)BCCCSM气候系统模式检验评估及外强迫作用数值模拟研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及选题意义 |
1.1.1 模式评估的背景及意义 |
1.1.2 火山灰气溶胶模拟试验的背景及意义 |
1.1.3 CMIP5情景试验的背景及意义 |
1.2 研究现状 |
1.2.1 气候模式评估研究现状简述 |
1.2.2 火山灰气溶胶气候效应研究现状简述 |
1.2.3 CMIP5现状简述及CO_2等外强迫作用的研究 |
1.3 本文思路与研究内容 |
1.3.1 基本思路 |
1.3.2 主要研究内容 |
参考文献 |
第二章 模式介绍和分析方法 |
2.1 BCC_CSM模式介绍 |
2.1.1 BCC CSM1.0 |
2.1.2 BCC CSM1.1 |
2.2 CMIP5多模式比较计划介绍 |
2.2.1 CMIP5简介及模式 |
2.2.2 情景介绍 |
2.3 资料介绍 |
2.4 多种插值方法介绍 |
参考文献 |
第三章 BCC_CSM气候系统模式在中国地区模拟性能的检验评估 |
3.1 引言 |
3.2 数据和方法 |
3.3 结果分析 |
3.3.1 环流场模拟能力评估 |
3.3.2 气象要素场模拟能力评估 |
3.3.3 高度场统计检验 |
3.4 本章小结 |
参考文献 |
第四章 BCC_CSM气候系统模式对中国地区极端温度事件模拟评估 |
4.1 引言 |
4.2 模式数据与方法 |
4.2.1 模式数据 |
4.2.2 对比数据 |
4.2.3 方法 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 日平均温度的时间变化 |
4.3.2 日平均温度的空间分布特征 |
4.3.3 日最高最低温度的空间分布特征 |
4.3.4 极端温度指数的空间分布特征 |
4.3.5 极端温度指数的长期趋势 |
4.4 本章小结 |
参考文献 |
第五章 火山灰气溶胶气候效应的数值模拟研究 |
5.1 试验设计 |
5.2 模拟结果 |
5.2.1 辐射强迫 |
5.2.2 气候响应 |
5.3 本章小结 |
参考文献 |
第六章 BCC_CSM1.1模式外强迫对气候影响的模拟及其与CMIP5试验中其它主要模式的比较 |
6.1 引言 |
6.2 试验设计和分析方法 |
6.3 模拟结果分析 |
6.3.1 BCC_CSM1.1三种试验外强迫作用与多模式对比检验 |
6.3.2 BCC_CSM1.1外强迫作用空间模拟分析 |
6.4 本章小结 |
参考文献 |
第七章 总结与展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 论文特色与创新点 |
7.3 讨论与展望 |
在学期间的研究成果 |
致谢 |
四、实况海温强迫的CCM3模式对中国区域气候的模拟能力(论文参考文献)
- [1]中国降水模拟的小时尺度精细化评估[D]. 李妮娜. 中国气象科学研究院, 2020(03)
- [2]区域海气耦合模式RIEMS2.0-POM2K模拟的黑碳气溶胶对东亚春夏气候的影响[J]. 罗敏,吴涧. 高原气象, 2020(04)
- [3]基于ENSEMBLES多模式集合回报试验的中国春季气候预测能力评估[D]. 林益同. 南京信息工程大学, 2019
- [4]海温强迫场频率对亚洲夏季气候模拟和预测的影响[D]. 尹丝雨. 南京信息工程大学, 2019(03)
- [5]中国东部夏季未来2-5年平均降水型回报评估与预测研究[D]. 王佳. 南京信息工程大学, 2019(01)
- [6]台风和中国东部极端降水的高分辨区域气候模拟与预估[D]. 董广涛. 南京信息工程大学, 2019(01)
- [7]RCPs情景下未来青海高原气候变化趋势预估[J]. 刘彩红,余锦华,李红梅. 中国沙漠, 2015(05)
- [8]ENSO与北半球冬季大气环流异常年代际关系的数值模拟[J]. 曹艳艳,郭品文,王武军. 大气科学学报, 2015(02)
- [9]热带印度洋—太平洋增暖对北半球冬季气候年代际变化的影响[D]. 楚翠姣. 南京大学, 2014(06)
- [10]BCCCSM气候系统模式检验评估及外强迫作用数值模拟研究[D]. 李景鑫. 兰州大学, 2013(10)