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一个用于全球气候变化研究的海洋大气环流耦合模式 被引量:6
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作者 陈克明 张学洪 +1 位作者 金向泽 林武银 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 1997年第3期21-32,共12页
本文初步建立了一个可用于模拟几十年到上百年气候变化的全球大气-海洋-海冰耦合的环流模式(CGCM).该模式采用“预估-校正”的月平均距平耦合方案,把一个两层大气环流模式(AGCM)和一个20层海洋环流模式(OGCM)... 本文初步建立了一个可用于模拟几十年到上百年气候变化的全球大气-海洋-海冰耦合的环流模式(CGCM).该模式采用“预估-校正”的月平均距平耦合方案,把一个两层大气环流模式(AGCM)和一个20层海洋环流模式(OGCM)耦合在一起;由于北冰洋尚未被包括在海洋模式内,因此我们在大气模式中嵌入了一个北冰洋薄层热力学海洋模式。130年的积分试验表明,尽管耦合模式的长时期积分中存在着明显的气候漂移现象,但模式模拟的全球气候的空间分布特征基本上是合理的。这为进一步利用该模式模拟全球增强温室效应提供了数值实验依据。 展开更多
关键词 海气耦合模式 全球 气候变化 海洋 大气环流
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一个用于全球气候变化研究的海洋大气环流耦合模式Ⅱ.模式气候漂移和增强温室效应的初步分析 被引量:4
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作者 陈克明 张学洪 +2 位作者 金向泽 俞永强 郭裕福 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 1997年第4期26-40,共15页
着重分析和讨论全球大气,海洋-海冰耦合环流模式的两个长时间数值积分试验──130年控制试验和95年敏感性试验(增强温室效应试验),尤其是控制试验中的气候漂移现象以及与此相关的敏感性试验中增援信号的提取问题。在控制试验... 着重分析和讨论全球大气,海洋-海冰耦合环流模式的两个长时间数值积分试验──130年控制试验和95年敏感性试验(增强温室效应试验),尤其是控制试验中的气候漂移现象以及与此相关的敏感性试验中增援信号的提取问题。在控制试验中,大气二氧化碳浓度维持当前的气候值不变;而在敏感性试验中,大气二氧化碳浓度开始时以1%的速率等比增加,它在积分至70年且其值已达初始值的二倍后便不再变化。分析结果表明,尽管这个耦合模式的长时期积分中存在着明显的气候漂移,但敏感性试验给出的全球增暖的基本特征在物理上是合理的;这个耦合模式产生气候漂移的主要源地是在高纬度海洋的冰水交界区,且初步的热收支估算揭示它可能与冰-水交界区的耦合方案有关。本文最后在对控制试验和敏感性试验的环流型式的时间演变进行相关分析的基础上给出了有关全球增暖幅度的3种估计,同时指出:尽管全球增暖的空间分布不可避免地要受到模式气候漂移的影响,但这种影响的大部分在计算气温年较差的变化时却可以被自动扣除。 展开更多
关键词 气候变化 全球气候变化 海洋 大气环流 耦合模式
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全球海洋环流模式中氚分布的模拟
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作者 王凯 朱彬 +2 位作者 徐永福 巴琦 李阳春 《气候与环境研究》 CSCD 北大核心 2013年第4期491-506,共16页
氚(3H)作为一种重要的被动示踪物,经常被用于研究海洋中的物理过程及评估海洋环流模式的模拟性能。使用一个全球海洋环流模式(LICOM)来研究氚在海洋中的分布、存储和输送。模拟的全球氚通量表明,1975年之前氚主要由海气交换输入海洋,特... 氚(3H)作为一种重要的被动示踪物,经常被用于研究海洋中的物理过程及评估海洋环流模式的模拟性能。使用一个全球海洋环流模式(LICOM)来研究氚在海洋中的分布、存储和输送。模拟的全球氚通量表明,1975年之前氚主要由海气交换输入海洋,特别是在1963年,氚的气体交换输入约为降水输入的2.5倍,1975年之后两种方式的氚输入通量都大幅减少。比对GEOSECS(Geochemical Ocean Sections Study,1972~1978年)和WOCE(World Ocean Circulation Experiment,1989~1995年)大洋观测计划期间的观测资料发现,我们的模式很好地模拟出了氚的海表分布、水柱总量、经向分布以及次表层的高值信号,主要缺点在于模拟的氚向深层的穿透不足,特别是在全球的两个副热带地区,表现尤为明显,氚输入函数的不确定性和模式物理场描述的不足可能是造成误差的主要原因。模式给出的海洋中氚储存总量的结果与基于观测得到的结果比较吻合,如北太平洋海区:1973~1974年模拟结果约为20.4kg,相同期间观测估计值为21.1±4.7kg,1989~1995年模拟结果为20.7kg,相同期间观测估计值为23.4±2.0kg。氚在等密度面上高低纬的侧向通风明显,模式成功模拟出氚从中高纬的海表进入,沿等密度面向低纬的次表层输送,又经大洋环流和扩散分别向南半球和高纬输送的过程。 展开更多
关键词 海洋环流模式 被动示踪物 全球海洋 等密度面输送
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全球海洋模式对CFC-11分布的初步模拟研究 被引量:10
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作者 李阳春 徐永福 +1 位作者 赵亮 王明星 《大气科学》 CSCD 北大核心 2006年第4期671-681,共11页
使用中国科学院大气物理研究所(IAP)三十层全球海洋模式(L30T63)研究了CFC-11在全球海洋中的吸收和分布,初步讨论了决定其分布特征的可能因素。该模式采用自由表面结构和Gent-McWilliams中尺度示踪物参数化方案。通过对控制试验得到的CF... 使用中国科学院大气物理研究所(IAP)三十层全球海洋模式(L30T63)研究了CFC-11在全球海洋中的吸收和分布,初步讨论了决定其分布特征的可能因素。该模式采用自由表面结构和Gent-McWilliams中尺度示踪物参数化方案。通过对控制试验得到的CFC-11模拟结果分析可知,CFC-11海表浓度受温度影响显著,其分布形状大致与温度相似,但梯度相反。通量的分布受温度影响很大,且表现出很明显的季节变化特征,如不饱和区一般出现在冬季海区的中层水形成处或者强对流混合存在的区域。另外,对CFC-11的模拟结果与三个大洋的五个断面航测资料做了对比,发现模拟结果与观测资料吻合较好,能比较清楚地反映CFC-11输送与等密度面垂直分布以及环流场的密切关系,如在南大洋50°S以北至35°S以南等密度面的向下加深区是CFC-11的主要贮存区等。与大多数前人的工作相比,该模拟结果较好地反映了CFC-11在南大洋的分布特征。从这些反映出该模式对于大洋十年尺度物质交换与海洋内部输送的模拟是比较准确的。 展开更多
关键词 全球海洋 海洋环流模式 CFC-1 1 Gent-McWilliams参数化
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区域海洋模式中的开边界问题 被引量:5
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作者 储敏 徐永福 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期112-117,共6页
关键词 区域海洋模式 边界问题 碳循环模式 海洋环流模式 全球模式 物理过程 计算结果 参数化方法
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地球系统模式中的碳循环及其检验 被引量:1
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作者 赵宗慈 罗勇 黄建斌 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2014年第4期310-312,共3页
世界气候研究计划(WCRP)提供的耦合模式对比计划第五阶段(CMIP5)的地球系统模式(ESM)较之以前增加了较为复杂的碳循环,即在原有的全球大气耦合海洋环流模式(AOGCMs)中,把大气与陆地和海洋碳循环过程加入,这样较真实地再现碳循... 世界气候研究计划(WCRP)提供的耦合模式对比计划第五阶段(CMIP5)的地球系统模式(ESM)较之以前增加了较为复杂的碳循环,即在原有的全球大气耦合海洋环流模式(AOGCMs)中,把大气与陆地和海洋碳循环过程加入,这样较真实地再现碳循环和物理气候系统之间的相互作用[1].为了表征它们之间的相互作用以及考虑碳循环响应于未来的气候变化和CO2的变化,经常考虑碳—浓度参数化和碳—气候反馈参数化,这是两个强的和相反的反馈.碳—浓度参数化是度量陆地和海洋碳库对大气中CO2浓度变化的响应程度,从大气的观点是负反馈.碳—气候反馈参数化是度量温度和其他气候变量变化的响应,从大气的观点一般是正反馈.碳—浓度响应决定由于CO2增加碳库的变化;碳—气候响应决定由气候变化造成碳库的变化. 展开更多
关键词 碳循环 地球系统 世界气候研究计划 海洋环流模式 CO2浓度 全球大气 检验 气候变化
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LICOM模拟的南海贯穿流及其对南海上层热含量的影响 被引量:5
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作者 王伟文 俞永强 +3 位作者 李超 周文 刘钦燕 王东晓 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期1-11,共11页
利用SODA(Simple Ocean Data Assimilation)数据、XBT(Expendable Bathythermograph)观测数据和绕岛环流理论(island rule)诊断计算结果评估了一个涡相容(eddy-permitting)全球海洋环流模式——LICOM对南海贯穿流及南海上层热含量的模... 利用SODA(Simple Ocean Data Assimilation)数据、XBT(Expendable Bathythermograph)观测数据和绕岛环流理论(island rule)诊断计算结果评估了一个涡相容(eddy-permitting)全球海洋环流模式——LICOM对南海贯穿流及南海上层热含量的模拟能力,同时利用模式输出探讨了南海贯穿流对南海上层热含量的影响。NEC(North Equatorial Current)分叉的垂向结构、南海内区环流的季节和吕宋海峡体积输送的年际变化等分析结果都表明,LICOM能获取西北太平洋-印尼海域环流和南海贯穿流的合理模拟结果。模式模拟的南海上层热含量季节变化与观测及同化数据都表现出良好的一致性,尤其在南海内区。相关分析表明,吕宋海峡热输送主要控制着南海内区上层的热含量变化,两者呈显著负相关,这进一步证实了南海贯穿流作为一支冷平流调制着南海上层热含量变化的重要事实。 展开更多
关键词 南海贯穿流 涡相容全球海洋环流模式 热含量 体积输送
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我国短期气候预测业务系统 被引量:31
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作者 丁一汇 《气象》 CSCD 北大核心 2004年第12期11-16,F003,共7页
中国第一代短期气候监测、预测、评价和服务业务系统主要由 6个部分组成 :数据库、动力气候模式系统、气候监测诊断系统、短期气候预测系统、气候影响评价系统与气候应用服务系统。在建立短期气候业务系统过程中 ,主要获得了三方面的成... 中国第一代短期气候监测、预测、评价和服务业务系统主要由 6个部分组成 :数据库、动力气候模式系统、气候监测诊断系统、短期气候预测系统、气候影响评价系统与气候应用服务系统。在建立短期气候业务系统过程中 ,主要获得了三方面的成果 :第一 ,揭示出影响中国气候异常的最强气候信号是厄尔尼诺事件、高原积雪和季风 ;第二 ,发展并建立了复杂的全球与区域动力气候模式预测系统 ,该系统包括T6 3L1 6全球大气环流模式、高分辨率区域气候模式、T6 3L30全球海洋模式和海冰模式、太平洋和印度洋高分辨率海洋模式和厄尔尼诺预测模式 ;第三 ,在高性能计算机和网络的支持下建立了完整的业务应用系统 ,不仅可提供短期气候预测信息 ,而且可以快速、客观、准确地给出气候变化对水资源、农业、林业、交通、电力、重大工程等国民经济重要部门和关键地区的影响 ,及时为决策部门提供决策服务。 1 998年开始应用以来 ,国家和大区两级整体预报水平比“九五”以前 2 0年平均提高了 6 %~ 1 0 %。但对区域性强洪涝事件的预报能力偏低 ,尚需进一步提高。 展开更多
关键词 短期气候预测 气候模式 海洋模式 业务系统 大气环流模式 厄尔尼诺 季风 全球 高原 力气
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