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1.
东亚高空急流(简称急流)对夏季东亚地区的天气和气候有着重要影响。本文利用CMIP5的历史气候模拟试验和RCP8.5路径下的未来气候变化预估试验数据,预估了急流在6个全球变暖阈值(1.5℃,2.0℃,2.5℃,3.0℃,3.5℃和4.0℃)下相对于当代气候的变化情况。结果表明东亚高空西风在1.5℃阈值下略微减弱。在2.0℃阈值下,西风在急流轴(约40°N)南侧增强,北侧减弱。这种变化趋势在2.5℃和更高的变暖阈值下愈加明显,使急流轴逐渐向南移动,但急流强度变化不大。研究表明,在急流的入口和出口区,对流层中上层大气升温速度相对较慢,导致在急流轴南(北)侧出现向南(北)的负(正)经向温度梯度,使西风在南(北)侧增强(减弱). 相似文献
2.
利用NCEP/NCAR与ERA-40再分析资料分析了南半球冬季(JJA)马斯克林高压的年际和年代际变化特征,并重点讨论了不同年代际背景下影响马斯克林高压年际变化因子的变化。结果表明,冬季(JJA)马斯克林高压的强度在1976年前后发生了显著的年代际转折,1976年以前强度偏弱,1976年以后强度明显增强。进一步分析显示,影响马斯克林高压年际变化的因子同样也发生了年代际转折。在1976年以前,冬季马斯克林高压与印度洋局地海温和南极涛动(Ant Arctic Oscillation,AAO)表现出显著的相关性;而在1976年以后,冬季马斯克林高压与ENSO和AAO表现出显著的相关性。同时,印度洋局地海温与马斯克林高压的相关性减弱,而ENSO与马斯克林高压的相关性则显著增强。 相似文献
3.
《大气和海洋科学快报》2017,(5)
东亚夏季气候受到东北亚低压和西北太平洋副热带高压的调制,但目前对于东北亚低压,特别是其在全球变暖下的变化及其影响所知甚少。本文对比CMIP5的20个模式的历史气候模拟、RCP4.5和8.5两种未来典型浓度路径下模拟试验的结果,预估了东北亚低压在21世纪末的变化特征。结果显示预估的东北亚低压强度在21世纪末将减弱,并且在RCP8.5情景下其强度减弱更为明显;对应东北亚低压减弱,低压西侧出现异常南风,导致更多的水汽向北输送到东北亚地区,有利于未来该地区降水的增加。 相似文献
4.
依据政府间气候变化委员会(IPCC)第五次评估报告(AR5)未来不同排放情景(RCPs)下的多模式(CMIP5)气温和降水预估结果,构建基于气温和降水的未来径流量预估模型,并以宜昌站为例分析了不同模式不同排放情景下未来80年(2020～2099年)长江上游年径流量的变化趋势。多模式集合平均预估结果表明:在99%的置信水平下,未来80年长江上游年径流量在RCP2.6排放情景下呈不显著增加趋势,在RCP4.5排放情景下呈不显著减小趋势,而在RCP8.5排放情景下则呈显著减小趋势;在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5排放情景下未来80年长江上游年径流量预估均值相对于1961～2000年分别减少6.42%、10.99%和13.25%;同时,未来80年长江上游年径流量变化具有一定的年代际特征,在RCP2.6和RCP4.5排放情景下21世纪初期偏多、中期偏少而后期变化并不明显,在RCP8.5排放情景下则是21世纪中期以前偏多而中期以后明显偏少。本研究方法可为未来气候变化情景预估分析提供技术参考,本研究成果可供气候变化背景下长江上游乃至长江流域水资源开发利用及对策分析提供决策依据。 相似文献
5.
利用耦合模式比较计划第5阶段(CMIP5)提供的18个全球气候模式的模拟结果,预估了3种典型浓度路径(RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5)下“一带一路”地区平均气候和极端气候的未来变化趋势。结果表明:在温室气体持续排放情景下,“一带一路”地区年平均气温在未来将会持续上升,升温幅度随温室气体浓度的增加而加大。在高温室气体排放情景(RCP8.5)下,到21世纪末期,平均气温将普遍升高5℃以上,其中北亚地区升幅最大,南亚和东南亚地区升幅最小。对于降水的变化,预估该区域大部分地区的年降水量将增加,其中西亚和北亚增加最为明显,而且在21世纪中期,RCP2.6情景下的增幅要比RCP4.5和RCP8.5情景下的偏大,而在21世纪后期,RCP8.5情景下降水的增幅比RCP2.6和RCP4.5情景下的偏大。未来极端温度也将呈升高的趋势,增温幅度高纬度地区大于低纬度地区、高排放情景大于低排放情景。而且在高纬度区域,极端低温的增暖幅度要大于极端高温的增幅。连续干旱日数在北亚和东亚总体呈现减少趋势,而在其他地区则呈增加趋势。极端强降水在“一带一路”区域总体上将增强,增强最明显的地区位于南亚、东南亚和东亚。 相似文献
6.
CMIP5模式对西太平洋副热带高压的模拟和预估 总被引：4，自引：0，他引：4
利用国际耦合模式比较计划第五阶段（CMIP5）26个模式的模拟结果,从空间分布和振幅变化、年际周期及年代际趋势等方面,初步评估了CMIP5模式对西太平洋副热带高压（副高）的模拟能力。在此基础上,还对未来不同典型浓度路径（RCPs）情景下副高的可能变化给出了定性的预估。CMIP5模式历史试验结果显示,大多数模式对500 hPa位势高度气候平均值的模拟有明显误差,这主要是由于模式对热带印度洋和西太平洋地区海表温度（SST）的模拟普遍较观测值低,从而导致模式对副高的模拟能力有限。但大多数模式对高度场和纬向风场变化的空间形态与振幅都有较强的模拟能力。因此,通过用NCEP/NCAR再分析资料的气候平均值替代CMIP5模式气候平均值的简单方法,对CMIP5模拟结果进行了订正。经订正后的模式结果均有能力刻画副高指数的历史时间序列,且能够反映出20世纪70年代末期之后,副高面积增大、强度增强和显著西伸的变化趋势。此外,通过对副高指数的长期趋势、年际周期及标准差等的定量评估,注意到CNRM-CM5、FGOALS-g2、FIO-ESM、MIROC-ESM和MPI-ESM-P这5个模式对副高的模拟能力较强。未来气候预估试验中,副高面积和强度均增大,且显著西伸;其线性增长趋势在RCP8.5情景下最高,RCP4.5情景下次之,RCP2.6情景下最弱。有趣的是副高脊线指数在3种排放情景下都没有明显的长期变化趋势。这些结果为选取和利用CMIP5模式进行东亚地区气候变化的归因分析和未来预估提供了一定的科学依据。 相似文献
7.
未来气候变化对安徽淮河以南一季稻气候生产潜力的影响评估 总被引：1，自引：0，他引：1
《干旱气象》2020,(2)
针对未来气候变化及其对一季稻的可能影响,利用第5次耦合模式比较计划(coupled model intercomparison project phase 5,CMIP5)中5个气候模式(global circulation models,GCMs)和3种RCPs情景输出的逐日气候要素资料以及安徽淮河以南50个气象站1961—2010年逐日平均气温、降水量等观测资料和各县一季稻生育期、单产资料,预估未来21世纪安徽淮河以南一季稻生育期气候变化,并基于潜力衰减法估算近期(2018—2039年)、中期(2040—2069年)和远期(2070—2099年)一季稻气候生产潜力及其对气候变化的响应。结果表明:(1)5个GCMs对安徽淮河以南气温与降水量具有较好的模拟能力,且气温模拟效果更佳。(2)不同RCPs情景下未来一季稻各生育期将提前、全生育期缩短。预估的安徽淮河以南一季稻生育期持续增暖,北部增温幅度高于南部,其中RCP8.5情景下变暖幅度更显著;未来全生育期降水量整体变化趋势不明显,但南部增加较为明显,而太阳总辐射均显著减少。(3)不同RCPs情景预估的一季稻气候生产潜力均呈显著下降趋势,以远期降幅最大。(4)一季稻气候生产潜力与全生育期平均气温和降水量显著相关,且增暖负效应突出。可见,未来气候变化可能对一季稻气候生产潜力的提高不利。 相似文献
8.
FGOALS/RegCM动力降尺度对南亚夏季气候变化的预估 总被引：1，自引：0，他引：1
基于CORDEX计划的试验设计,利用区域气候模式Reg CM3对全球模式FGOALS-g2在RCP8.5情景下的预估结果进行动力降尺度,预估了南亚地区未来近期(2016~2035年)和远期(2080~2099年)的夏季气候变化特征。结果显示,未来两个时段的气候变化空间分布类似,只是远期的变化幅度更大。具体表现为:高低空急流减弱,低空急流中心向北移动。南亚地区整体降水减少,但其北部降水显著增加。降水变化的空间分布主要受降水频率的控制,且降水频率随强度分布的变化表现出明显的地域差异。降水的未来变化特征与水汽输送的变化有密切联系。在区域模式中,受低空急流减弱和北移的影响,水汽输送减弱,对应降水减少。而在全球模式中,虽然季风环流也在减弱,但可降水量增加起主导作用,使得预估的水汽输送增强、降水量增加。 相似文献
9.
《干旱气象》2018,(5)
基于CMIP5计划的多模式集合平均结果,预估了未来不同气候变化情景下,2020—2030年全球陆地风能和太阳能资源的变化。结果表明,多模式集合平均结果对全球风能、太阳能资源的模拟具有较高的可信度。不同气候情景(RCPs)下,未来2020—2030年间全球陆地风能、太阳能资源的变化(相对于1986—2005年)具有明显的区域性差异,其中,美洲、非洲和澳洲的风资源有所增加,而欧洲风资源丰富区则有所减小;亚洲(如中国西北和中亚地区)的风资源在RCP2. 6情景下呈增加趋势,而在RCP4. 5和RCP8. 5情景下则呈现减小趋势。全球陆地太阳能资源在未来不同RCPs情景下均呈增加趋势,尤其在欧洲光能资源丰富区。全球陆地上的风能、太阳能资源存在明显的季节变化特征,且季节变率在不同地区差异较大。不同丰富区风能和太阳能资源的变化趋势及变化幅度在不同RCPs情景下有一定差异,表明风能和太阳能资源的未来变化对全球气候变化响应的复杂性。 相似文献
10.
利用耦合模式比较计划(CMIP3)提供的20世纪气候模拟试验(20C3M)及A1B情景预估试验,讨论了全球增暖情景下21世纪中期中国气候的可能变化。结果表明,A1B情景下,中国夏季降水变化在-0.1～1.1mm/d,冬季降水变化在-0.2～0.2mm/d。模式对降水变化的预估存在较大不确定性。无论冬夏,预估的全国表面气温都将升高,升温幅度在1.2～2.8℃;随纬度升高,增暖幅度相应增大。模式对表面气温变化的预估能力强于对降水变化的预估能力。在A1B情景下,东亚夏季风增强,而冬季风则略为减弱,东亚夏季风雨带到达最北后南撤的时间较之20C3M滞后约一个月。 相似文献
11.
气候变化背景下中国小麦需水量的敏感性研究 总被引：1，自引：0，他引：1
利用CROPWAT作物模型模拟分析了过去50年（1961-2010年）及IPCC RCPs情景下未来2020年代（2020-2029年）中国小麦需水量的变化情况。在此基础上,以小麦需水量的变化率作为敏感性因子,对RCP4.5和RCP8.5排放情景下中国小麦需水量的敏感性进行了探讨。结果表明：中国小麦多年平均需水量约为1056.4亿m3,最高值位于黄淮海地区。小麦需水量对气候变化的敏感性存在空间差异,华北和西北地区是小麦需水量的重度和极度敏感区,东北地区以及云贵高原地带是小麦需水量的轻度敏感区,而中国中部及南方部分地区的小麦需水量对气候变化不敏感。不同RCP排放情景下小麦需水量的敏感性分布不同,RCP8.5高排放情景下的小麦需水量敏感性区域比RCP4.5中排放情景下明显扩大,轻度和中度敏感区域扩大尤为明显。 相似文献
12.
Climate change in the 21st century simulated by HadGEM2-AO under representative concentration pathways 总被引：2，自引：0，他引：2
Hee-Jeong Baek Johan Lee Hyo-Shin Lee Yu-Kyung Hyun ChunHo Cho Won-Tae Kwon Charline Marzin Sun-Yeong Gan Min-Ji Kim Da-Hee Choi Jonghwa Lee Jaeho Lee Kyung-On Boo Hyun-Suk Kang Young-Hwa Byun 《Asia-Pacific Journal of Atmospheric Sciences》2013,49(5):603-618
We present climate responses of Representative Concentration Pathways (RCPs) using the coupled climate model HadGEM2-AO for the Coupled Model Intercomparison Project phase 5 (CMIP5). The RCPs are selected as standard scenarios for the IPCC Fifth Assessment Report and these scenarios include time paths for emissions and concentrations of greenhouse gas and aerosols and land-use/land cover. The global average warming and precipitation increases for the last 20 years of the 21st century relative to the period 1986-2005 are +1.1°C/+2.1% for RCP2.6, +2.4°C/+4.0% for RCP4.5, +2.5°C/+3.3% for RCP6.0 and +4.1°C/+4.6% for RCP8.5, respectively. The climate response on RCP 2.6 scenario meets the UN Copenhagen Accord to limit global warming within two degrees at the end of 21st century, the mitigation effect is about 3°C between RCP2.6 and RCP8.5. The projected precipitation changes over the 21st century are expected to increase in tropical regions and at high latitudes, and decrease in subtropical regions associated with projected poleward expansions of the Hadley cell. Total soil moisture change is projected to decrease in northern hemisphere high latitudes and increase in central Africa and Asia whereas near-surface soil moisture tends to decrease in most areas according to the warming and evaporation increase. The trend and magnitude of future climate extremes are also projected to increase in proportion to radiative forcing of RCPs. For RCP 8.5, at the end of the summer season the Arctic is projected to be free of sea ice. 相似文献
13.
Climate and socio-economic scenarios for climate change research and assessment: reconciling the new with the old 总被引：2，自引：1，他引：1
A suggestion for mapping the SRES illustrative scenarios onto the new scenarios framework of representative concentration pathways (RCPs) and shared socio-economic pathways (SSPs) is presented. The mapping first compares storylines describing future socio-economic developments for SRES and SSPs. Next, it compares projected atmospheric composition, radiative forcing and climate characteristics for SRES and RCPs. Finally, it uses the new scenarios matrix architecture to match SRES scenarios to combinations of RCPs and SSPs, resulting in four suggestions of suitable combinations, mapping: (i) an A2 world onto RCP 8.5 and SSP3, (ii) a B2 (or A1B) world onto RCP 6.0 and SSP2, (iii) a B1 world onto RCP 4.5 and SSP1, and (iv) an A1FI world onto RCP 8.5 and SSP5. A few other variants are also explored. These mappings, though approximate, may assist analysts in reconciling earlier scenarios with the new scenario framework. 相似文献
14.
XIA Jiangjiang YAN Zhongwei JIA Gensuo ZENG Heqing Philip Douglas JONES ZHOU Wen ZHANG Anzhi 《大气科学进展》2015,32(6):831-838
It is well-known that global warming due to anthropogenic atmospheric greenhouse effects advanced the start of the vegetation growing season(SOS) across the globe during the 20 th century. Projections of further changes in the SOS for the 21 st century under certain emissions scenarios(Representative Concentration Pathways, RCPs) are useful for improving understanding of the consequences of global warming. In this study, we first evaluate a linear relationship between the SOS(defined using the normalized difference vegetation index) and the April temperature for most land areas of the Northern Hemisphere for 1982–2008. Based on this relationship and the ensemble projection of April temperature under RCPs from the latest state-of-the-art global coupled climate models, we show the possible changes in the SOS for most of the land areas of the Northern Hemisphere during the 21 st century. By around 2040–59, the SOS will have advanced by-4.7 days under RCP2.6,-8.4 days under RCP4.5, and-10.1 days under RCP8.5, relative to 1985–2004. By 2080–99, it will have advanced by-4.3 days under RCP2.6,-11.3 days under RCP4.5, and-21.6 days under RCP8.5. The geographic pattern of SOS advance is considerably dependent on that of the temperature sensitivity of the SOS. The larger the temperature sensitivity,the larger the date-shift-rate of the SOS. 相似文献
15.
利用1981—2010年历史气象数据和2031—2060年（RCP2.6和RCP8.5）气候情景数据,根据橡胶寒害等级指标,结合插值分析、提取分析和地图代数等空间分析方法,研究在未来气候情景下我国橡胶树寒害事件的变化特征。结果表明：(1) RCP2.6和RCP8.5气候情景下2031—2060年我国橡胶种植适宜区基本呈现寒害发生降低的趋势,其中次适宜区（III）和局部可植区（IV）的降低幅度较为明显,有向高一等级适宜区转化的趋势。(2)我国橡胶树寒害中心的纬度,由1981—2010年的22.5°~23.5°N向北移动至2031—2060年RCP2.6情景下的24.0°~24.5°N和RCP8.5情景下的23.5°~24.0°N。(3) 2种气候情景下,2031—2060年我国海南、广西、广东、福建等植胶区橡胶树寒害发生概率（较基准时段1981—2010年）主要呈现降低趋势,云南植胶区在2种气候情景下有明显的差异,表现为RCP2.6情景下,轻度和特重寒害呈现降低趋势,中度和重度寒害呈现增加趋势;RCP8.5情景下,轻度和重度寒害呈现降低趋势,中度和特重寒害呈现增加趋势。(4)对比2种气候情景较基准时段的变化情况,RCP2.6情景对橡胶树轻度和特重寒害影响较大,RCP8.5情景对橡胶树中度和重度寒害影响较大。 相似文献
16.
Torben Koenigk Laurent Brodeau Rune Grand Graversen Johannes Karlsson Gunilla Svensson Michael Tjernström Ulrika Willén Klaus Wyser 《Climate Dynamics》2013,40(11-12):2719-2743
The Arctic climate change is analyzed in an ensemble of future projection simulations performed with the global coupled climate model EC-Earth2.3. EC-Earth simulates the twentieth century Arctic climate relatively well but the Arctic is about 2 K too cold and the sea ice thickness and extent are overestimated. In the twenty-first century, the results show a continuation and strengthening of the Arctic trends observed over the recent decades, which leads to a dramatically changed Arctic climate, especially in the high emission scenario RCP8.5. The annually averaged Arctic mean near-surface temperature increases by 12 K in RCP8.5, with largest warming in the Barents Sea region. The warming is most pronounced in winter and autumn and in the lower atmosphere. The Arctic winter temperature inversion is reduced in all scenarios and disappears in RCP8.5. The Arctic becomes ice free in September in all RCP8.5 simulations after a rapid reduction event without recovery around year 2060. Taking into account the overestimation of ice in the twentieth century, our model results indicate a likely ice-free Arctic in September around 2040. Sea ice reductions are most pronounced in the Barents Sea in all RCPs, which lead to the most dramatic changes in this region. Here, surface heat fluxes are strongly enhanced and the cloudiness is substantially decreased. The meridional heat flux into the Arctic is reduced in the atmosphere but increases in the ocean. This oceanic increase is dominated by an enhanced heat flux into the Barents Sea, which strongly contributes to the large sea ice reduction and surface-air warming in this region. Increased precipitation and river runoff lead to more freshwater input into the Arctic Ocean. However, most of the additional freshwater is stored in the Arctic Ocean while the total Arctic freshwater export only slightly increases. 相似文献
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有关南半球大气环流与东亚气候的关系研究的若干新进展 总被引：14，自引：15，他引：14
南半球大气环流是全球大气环流的重要组成部分,也是影响气候变化和亚洲季风系统的一个重要因素.中国气象学家很早就注意到南半球大气环流对东亚夏季风降水的影响.近年来,有关南半球气候变率的研究目前正受到世界气象学家越来越多的关注.南半球中高纬大气资料的丰富及南极涛动的确定,使得认识南半球高中纬环流的年际变动规律及其与东亚气候关系成为可能.本文主要介绍近年来有关南极涛动的年际变化与沙尘天气发生频次及东亚冬春季气候的关系,古气候资料揭示的南极涛动与华北降水的关系,以及南半球大气环流与长江中下游夏季降水的关系和南极涛动变率的可预测性等方面的研究进展.并对未来研究方向作了初步的展望. 相似文献
18.
气候变化条件下雅砻江流域未来径流变化趋势研究 总被引：1，自引：0，他引：1
雅砻江为我国重要的水电基地,未来气候变化条件下流域径流变化将直接影响雅砻江梯级水库群运行安全和发电调度,因此研究气候变化对雅砻江流域径流的影响十分必要。首先建立了流域月尺度的SWAT模型,然后使用统计降尺度模型（SDSM）模拟未来2006—2100年流域内各站点的气象数据,最后使用流域SWAT模型对未来2006—2100年月径流进行模拟。结果表明,未来雅砻江流域径流呈上升趋势,且增幅随着辐射强迫的增加同步增大,RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5这3种典型浓度路径下年平均径流增幅分别为8.9%、12.5%、16.7%,且2020S（2006—2035年)、2050S（2036—2065年)、2080S（2066—2100年）这3个时期年径流量呈现不同的变化趋势,其中RCP2.6浓度路径下为先逐步增加达到峰值后略有减少,RCP4.5浓度路径下为先逐步增加达到峰值后趋于稳定,RCP8.5浓度路径下为持续增加。流域径流年内分配方面,3种典型浓度路径下汛期径流占全年比例在2020S、2050S、2080S这3个时期均为先降后升趋势,整个预测期总体为降低趋势,RCP2.6、RCP4.5及RCP8.5这3种浓度路径下整个预测期的均值分别由基准期的75.9%降低为72.9%、72.0%、71.2%。径流增加会对流域洪水特性产生较大影响,为此应该修正流域设计洪水计算结果和调整防洪调度方案,以降低雅砻江流域梯级水库群因气候变化而产生的运行风险,并提高发电调度效率。 相似文献
19.
为探求未来气候变化对我国东北玉米品种布局的影响,基于玉米生产潜力和气候资源利用率,结合区域气候模式输出的2011—2099年RCP_4.5,RCP_8.5两种气候背景气象资料和1961—2010年我国东北地区91个气象站的观测数据,分析了未来气候变化情况下,东北玉米品种布局、生产潜力、气候资源利用率的时空变化。结果表明:未来东北地区玉米可种植边界北移东扩,南部为晚熟品种,新扩展区域以早熟品种为主,不能种植区域减少。未来玉米生产潜力为南高北低,增加速率均高于历史情景,水分适宜度最低,而历史情景下温度是胁迫玉米生产的关键因子。未来东北玉米对气候资源利用率整体下降,其中RCP8.5情景利用率最低。 相似文献
20.
鉴于热带气旋（TC）对我国沿海地区的影响,研究全球变暖背景下未来登陆我国TC活动的变化,对于我国沿海地区的防灾减灾具有重要意义。基于CMIP5中全球气候模式HadGEM2-ES数据,文中利用区域气候模式RegCM4开展了历史时期和3种情景（RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5）下未来东亚区域气候的动力降尺度模拟,检验了模式对历史登陆我国TC活动及其相关大尺度环境场的模拟能力,并预估了3种情景下2030—2039年、2050—2059年和2089—2098年,登陆我国TC的路径、强度和频率的变化特征。结果表明：模式能合理地再现东亚区域历史时期（1986—2005年）大气环流场的空间结构以及登陆我国TC的特征;在3种情景下未来登陆我国TC的平均强度和数量均有不同程度的增加,尤其是台风及以上级别TC的总数明显增加,其中RCP8.5情景最突出,到21世纪末期（2089—2098年）登陆我国TC的平均强度、台风及以上级别TC总数的年平均值较历史时期将分别增加7.56%和1.05个;不同情景下未来登陆我国TC的路径均有不同程度的北移趋势,且全球升温的幅度越大,北移趋势越明显,这可能与未来中国近海显著变暖和垂直风切变减弱有关。未来我国沿海地区尤其是中高纬度很可能将面临日益严峻的TC灾害风险,亟需尽快开展防灾减灾及对策研究。 相似文献