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气候变化检测与归因的实践指南(GPGP)综合了4种检测归因方法,它囊括了目前研究这一因果链采用的不同途径。自1990年政府间气候变化专门委员会(IPCC)第一次评估报告以来,气候变化的检测与归因从气温升高和其他系统或变量变化趋势的研究开始,经历了从全球、半球、海洋与陆地、七大洲乃至区域尺度的细化进程。人为气候变化的指纹检测与归因方法已普遍用于全球大尺度水文循环要素——纬度带平均降水、强降水、径流、比湿、水汽含量等时空型态变化的研究,个别地也应用到流域尺度,如以冰雪融水补给为主的河流的天然流量、积雪和最低温度变化的研究。对于以降水为主,且受人类活动干扰较大的流域,观测的水文循环要素变化的检测与归因,大多数聚焦于观测的气候要素及非气候变量对其的影响,而不回答变化是自然的还是人为强迫引起的。这种方法要求高质量长系列的观测数据、先进的统计检验技术以及物理基础好的水文模型。对于水文循环要素对气候变化敏感的流域,若观测数据满足要求,则采用正规的检测与归因方法或最优指纹法识别外强迫及驱动因子的影响研究,将具有重要科学意义和发展前景。 相似文献
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年代际气候变化研究进展 总被引：5，自引：9，他引：5
概述了全球尺度、我国大范围区域及长江中下游梅雨的年代际气候变化的一些研究进展,重点介绍了近期我国气象工作者有关这方面研究的一些成果。指出:①全球尺度的大气、海洋及气温变化不仅存在明显的年际变化,而且年代际变化也十分显著;②受全球气候年代际变化的影响,中国气候也存在多时间尺度的变化特征,但气候的年代际变化特征与全球气候年代际变化有不同之处;③长江中下游梅雨气候变异不仅与海-气相互作用密切相关,而且海洋的年代际变化也是梅雨异常变化的重要气候背景;④年代际尺度变化在全球变暖改变区域气候特征的过程中的贡献、年代际气候变化的形成及作用机制,特别是长江中下游梅雨的年代际变化的成因和机制都是仍需继续加强研究的问题。 相似文献
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美国全球变化研究现状 总被引：17，自引：2，他引：15
美国的全球变化研究主要由美国全球变化研究计划（ＵＳＧＣＲＰ）支持,重点资助季节—年际尺度气候变率,十年—百年尺度的气候变化,臭氧、ＵＶ辐射以及大气化学的变化,土地利用以及陆地、海洋生态系统的变化等４个领域。当前,水汽与云仍是全球变化研究中不确定性较大的一个方面,因而受到关注。关于气候变化的信号检测以及成因分析也是一个研究热点。气候模拟研究是全球变化研究的一个主要方法。卫星资料在全球变化研究中的应用取得了大量成果。近期美国在全球变化研究领域的重点是气候模拟,短期气候预测,十年—百年尺度的气候变化,臭氧、ＵＶ辐射以及大气化学的变化,地表以及陆地、海洋生态系统变化,对全球变化的区域尺度估计,卫星资料的应用,气候变化影响的国家级评估等８个方面。 相似文献
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尽管气候变化是全球性的现象,但其表现和结果随区域不同而不同,因此区域气候信息对于气候变化的作用和风险评估很重要。基于此,IPCC第六次评估报告（AR6）第一工作组（WGI）报告第十章对如何从全球链接到区域气候变化方面进行了评估。区域气候变化是对自然强迫和人类活动的区域响应、对大尺度气候系统内部变率的响应和区域气候本身反馈过程的相互作用结果。因此,本章重点关注如何从多套观测资料,不同模式的集合,物理过程的理解、专家判断和本地信息等多元信息中有效提炼出区域信息的方法。通过提炼方法指出人类活动是许多次大陆尺度上1950年代以来区域平均温度变化的主要驱动力,但参考时段和阈值的选择对人类活动信号是否出现和出现的早晚有影响。人类活动对一些区域的多年代际降水变化有一定贡献,但其不确定性相对全球平均而言更大。气候系统内部变率可以在很大程度上延迟和阻碍人类活动信号在区域气候变化中的出现。区域气候变化的评估给决策者提供了更多有用的信息,增加了评估报告的适用性。 相似文献
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为揭示气候变化并探索其可能原因,引入了格兰杰因果检验法。在叙述其基本原理的基础上,对影响中国气温变化的若干因子进行了检验。论证了通过检验的因子与中国气温变化的可能物理联系,着重说明了二氧化碳增加对中国气温变化的影响,解释了我国增温滞后于全球气温变化的原因。由此证实格兰杰因果检验法是气候变化检测与归因的一种有用的新方法。通过计算和分析,证实了格兰杰检验法的可用性。 相似文献
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气候检测与归因的格兰杰检验法 总被引：2，自引：0，他引：2
为揭示气候变化并探索其可能原因,引入了格兰杰因果检验法。在叙述其基本原理的基础上,对影响中国气温变化的若干因子进行了检验。论证了通过检验的因子与中国气温变化的可能物理联系,着重说明了二氧化碳增加对中国气温变化的影响,解释了我国增温滞后于全球气温变化的原因。由此证实格兰杰因果检验法是气候变化检测与归因的一种有用的新方法。通过计算和分析,证实了格兰杰检验法的可用性。 相似文献
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哈萨克斯坦是世界最大的内陆国家,拥有典型的大陆性气候和多样的地理环境及生态系统,同时哈萨克斯坦的自然环境和人类社会对于气候变化这一全球性问题是敏感的、脆弱的,需要运用科学的研究方法应对气候变化的挑战。通常,区域或局地尺度的气候变化影响研究需要对气候模式输出或再分析资料进行降尺度以获得更细分辨率的气候资料。近年来,大量验证统计降尺度方法在各个地区能力的研究见诸文献,然而在哈萨克斯坦地区验证统计降尺度方法的研究非常少见。本文使用了岭回归的方法对哈萨克斯坦地区11个气象站点1960~2009年的月平均气温进行了统计降尺度研究。结果显示,使用前30年数据和岭回归模型建立大尺度预报因子和观测资料的统计关系可以较好地预测后20年的月平均气温,预测能力在各站各月均有不同程度的差异,地形复杂的站点预测效果较差,夏季预测结果好于冬季;此外,将哈萨克斯坦地区平均来看则与观测数据相吻合。 相似文献
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土地利用和土地覆盖变化对气候系统影响的研究进展 总被引：8，自引：4，他引：4
土地利用和土地覆盖变化（LUCC或LULCC）不仅对人类赖以生存的地球环境有重要影响,同时与人类福祉密切联系。人类活动对气候的强迫不仅包括温室气体排放导致的气候变暖,还通过直接改变地表物理性状以及间接改变其他生物地球物理过程和生物地球化学过程等对气候系统产生深刻影响。作者在此认识的基础上回顾了LUCC对气候系统影响的研究历史,结合新近的研究结果归纳了诸如森林砍伐、城市化、修坝等LUCC活动在区域和全球尺度的气候效应。LUCC具有高度的空间异质性,因此气候系统对它的反馈也具有明显的空间差异。由于全球平均后变化幅度相对区域上的小,LUCC对区域气候影响显著,而对全球气候影响不明显。它对区域气候的影响取决于反照率、蒸散发效率和地表粗糙率等变化的综合效应：在热带地区LUCC主要引起温度升高,在高纬度地区使温度下降。在全球尺度上LUCC导致气候的变暖主要通过减少蒸散发和潜热通量引起陆表水循环的改变,其次通过改变地表反照率导致辐射强迫改变。最后指出目前LUCC在气候变化学科中的研究所存在的问题。在此基础上提出了未来的研究首先需要评估的3个气候指标,并提倡多学科间的相互合作。 相似文献
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气候变化科学方面的几个最新认知 总被引：1，自引：0，他引：1
IPCC第六次评估报告（AR6）第一工作组报告主要从以下几个方面的进展提升了我们对气候系统变化、气候变化原因以及预估未来气候系统变化等方面的认知,对过去气候变化及其与人类活动的关系有了更加清晰、可靠的认识。综合多重证据评估指出,全球气候正经历着前所未有的变化;包括极端事件在内的归因进展已把人类活动对气候系统影响的认识从大气圈扩展到水圈、冰冻圈和生物圈,进一步强化了人类活动影响全球和区域气候的认识;有关区域气候变化信息的内容更加丰富,与各行业和敏感地区的气候变化影响联系更加紧密,使这些信息能更好地为气候变化风险评估和气候变化区域适应提供支持;气候模式和约束预估方法的发展以及对气候敏感度认识的深化,减少了未来不同排放情景下全球地表温度（Global Surface Temperature,GST)、海平面上升和海洋热含量的变化预估的不确定性。这份最新报告对我国提升气候变化研究水平和防灾减灾应对能力具有十分重要的指导意义。 相似文献
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植被覆盖变化对区域气候影响的研究进展 总被引：31，自引：4，他引：31
陆面植被覆盖变化作为全球及区域气候变化的重要影响因素之一，在近几十年来逐渐受到科学家们的关注，特别是通过大量的数值模拟研究了不同陆面覆盖状况对大气和气候变化的影响，取得了重要进展。研究结果普遍认为，植被覆盖变化通过改变地表反照率、粗糙度和土壤湿度等地表属性，从而影响辐射平衡、水分平衡等过程，最终可以导致区域降水、环流形势及大气温度、湿度等气候变化。总结了近十年国内外的相关研究及初步成果，尤其是植被变化对中国区域气候的影响，大部分研究认为，大范围植被退化使我国地表温度升高，东亚夏季风环流减弱，降水减少，使华北干旱加剧。同时指出了研究中存在问题及今后的工作重点。 相似文献
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Andrew J.PITMAN 《大气科学进展》2005,(1)
A series of 17-yr equilibrium simulations using the NCAR CCM3 (T42 resolution) were performed to investigate the regional scale impacts of land cover change and increasing CO2 over China. Simulations with natural and current land cover at CO2 levels of 280, 355, 430, and 505 ppmv were conducted. Results show statistically significant changes in major climate fields (e.g. temperature and surface wind speed) on a 15-yr average following 相似文献
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The Relative Impact of Regional Scale Land Cover Change and Increasing CO2 over China 总被引：2，自引：0，他引：2
A series of 17-yr equilibrium simulations using the NCAR CCM3 (T42 resolution) were performed to investigate the regional scale impacts of land cover change and increasing CO2 over China. Simulations with natural and current land cover at CO2 levels of 280,355, 430, and 505 ppmv were conducted. Results show statistically significant changes in major climate fields (e.g. temperature and surface wind speed) on a 15-yr average following land cover change. We also found increases in the maximum temperature and in the diurnal temperature range due to land cover change. Increases in CO2 affect both the maximum and minimum temperature so that changes in the diurnal range are small. Both land cover change and CO2 change also impact the frequency distribution of precipitation with increasing CO2 tending to lead to more intense precipitation and land cover change leading to less intense precipitation-indeed, the impact of land cover change typically had the opposite effect versus the impacts of CO2. Our results provide support for the inclusion of future land cover change scenarios in long-term transitory climate inodelling experiments of the 21st Century. Our results also support the inclusion of land surface models that can represent future land cover changes resulting from an ecological response to natural climate variability or increasing CO2. Overall, we show that land cover change can have a significant impact on the regional scale climate of China, and that regionally, this impact is of a similar magnitude to increases in CO2 of up to about 430 ppmv. This means that that the impact of land cover change must be accounted for in detection and attribution studies over China. 相似文献
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Use of general circulation model output in the creation of climate change scenarios for impact analysis 总被引：1，自引：0，他引：1
Alan Robock Richard P. Turco Mark A. Harwell Thomas P. Ackerman Rigoberto Andressen Hsin-Shih Chang M. V. K. Sivakumar 《Climatic change》1993,23(4):293-335
Many scientific studies warn of a rapid global climate change during the next century. These changes are understood with much less certainty on a regional scale than on a global scale, but effects on ecosystems and society will occur at local and regional scales. Consequently, in order to study the true impacts of climate change, regional scenarios of future climate are needed. One of the most important sources of information for creating scenarios is the output from general circulation models (GCMs) of the climate system. However, current state-of-the-art GCMs are unable to simulate accurately even the current seasonal cycle of climate on a regional basis. Thus the simple technique of adding the difference between 2 × CO2 and 1 × CO2 GCM simulations to current climatic time series cannot produce scenarios with appropriate spatial and temporal details without corrections for model deficiencies. In this study a technique is developed to allow the information from GCM simulations to be used, while accommodating for the deficiencies. GCM output is combined with knowledge of the regional climate to produce scenarios of the equilibrium climate response to a doubling of the atmospheric CO2 concentration for three case study regions, China, Sub-Saharan Africa and Venezuela, for use in biological effects models. By combining the general climate change calculated with several GCMs with the observed patterns of interannual climate variability, reasonable scenarios of temperature and precipitation variations can be created. Generalizations of this procedure to other regions of the world are discussed. 相似文献
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对有关气候变化的观测事实和可能原因的研究做了简要回顾和总结，对21世纪人类活动和自然因子对气候系统的可能影响做了扼要讨论。近20余年全球气候变化科学有明显的进步，但要对21世纪气候趋势做出可靠预测，还需要在过去气候演化历史和成因、全球碳循环、气候系统模式与模拟、土地利用和土地覆盖变化的影响以及气候系统的稳定性等方面开展深入研究，以便进一步减少科学上的不确定性。 相似文献
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This paper reviews recent progress in climate change attribution studies. The focus is on the attribution of observed long-term changes in surface temperature, precipitation, circulation, and extremes, as well as that of specific extreme weather and climate events. Based on new methods and better models and observations, the latest studies further verify the conclusions on climate change attribution in the IPCC AR5, and enrich the evidence for anthropogenic influences on weather and climate variables and extremes. The uncertainty of global temperature change attributable to anthropogenic forcings lies in the considerable uncertainty of estimated total radiative forcing due to aerosols, while the uncertainty of precipitation change attribution arises from the limitations of observation and model simulations along with influences from large internal variability. In terms of extreme weather and climate events, it is clear that attribution studies have provided important new insights into the changes in the intensity or frequency of some of these events caused by anthropogenic climate change. The framing of the research question, the methods selected, and the model and statistical methods used all have influences on the results and conclusions drawn in an event attribution study. Overall, attribution studies in China remain inadequate because of limited research focus and the complexity of the monsoon climate in East Asia. Attribution research in China has focused mainly on changes or events related to temperature, such as the attribution of changes in mean and extreme temperature and individual heat wave events. Some progress has also been made regarding the pattern of changes in precipitation and individual extreme rainfall events in China. Nonetheless, gaps remain with respect to the attribution of changes in extreme precipitation, circulation, and drought, as well as to the event attribution such as those related to drought and tropical cyclones. It can be expected that, with the continual development of climate models, ongoing improvements to data, and the introduction of new methods in the future, climate change attribution research will develop accordingly. Additionally, further improvement in climate change attribution will facilitate the development of operational attribution systems for extreme events, as well as attribution studies of climate change impacts. 相似文献
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Regional climate models represent a promising tool to assess the regional dimension of future climate change and are widely used in climate impact research. While the added value of regional climate models has been highlighted with respect to a better representation of land-surface interactions and atmospheric processes, it is still unclear whether radiative heating implies predictability down to the typical scale of a regional climate model. As a quantitative assessment, we apply an optimal statistical filter to compare the coherence between observed and simulated patterns of Mediterranean climate change from a global and a regional climate model. It is found that the regional climate model has indeed an added value in the detection of regional climate change, contrary to former assumptions. The optimal filter may also serve as a weighting factor in multi-model averaging. 相似文献
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我国地面气温参考站点遴选的依据、原则和方法 总被引：17，自引：0，他引：17
由于城市化和观测环境变化的影响,我国现有国家级气象台站网观测的地面气温资料许多已不能满足气候变化检测研究的要求。利用我国全部气象观测站网的台站信息,对地面气温资料序列质量进行了系统评价,遴选出可用于气温变化研究的参考站点。这项工作建立了地面气温参考站点遴选的原则、方法和步骤,并据此确定了138个地面气温参考站。这些台站可代表背景地面气温场,其长期气温观测资料可用作城市台站或国家级台站城市化增温评价的参考,也可直接用于我国地面气温变化的检测分析。 相似文献