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CMIP5/6气候模式对ElNiño多样性模拟能力的评估 被引量：1
1
作者 王卫强 张茜娅 +2 位作者 徐康 李俊灵 苗浩宇 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期21-33,共13页
利用第五次和第六次国际间耦合模式比较计划(coupled model intercomparison project,CMIP)中全球气候模式的历史时期和未来增暖情景模拟结果,结合观测资料,文章对比评估了23个CMIP6模式和32个CMIP5模式对El Niño多样性的模拟能力... 利用第五次和第六次国际间耦合模式比较计划(coupled model intercomparison project,CMIP)中全球气候模式的历史时期和未来增暖情景模拟结果,结合观测资料,文章对比评估了23个CMIP6模式和32个CMIP5模式对El Niño多样性的模拟能力,并预估了东部(eastern Pacific,EP)型和中部(central Pacific,CP)型El Niño对未来全球变暖的响应特征。结果表明,绝大多数CMIP5/6气候模式能够合理地模拟El Niño的多样性特征,且CMIP6多模式的模拟性能较CMIP5有明显提升。CMIP6模式不仅减弱了EP型El Niño空间模态模拟的离散性,而且还显著提高了CP型El Niño空间模态的模拟能力;CMIP5/6多模式基本能够模拟出两类El Niño的季节锁相性特征,但CP型El Niño衰亡时间较观测明显滞后3个月;同时CMIP5/6多模式模拟的EP型El Niño强度与观测值较为接近,但CP型El Niño的振幅却强于观测。在未来全球变暖背景下,CP型El Niño事件的发生频率相对于EP型事件将趋于降低;EP型和CP型El Niño振幅强度随着全球变暖加剧将被增强,且EP型增强幅度显著强于CP型。 展开更多
关键词 cmip5/6气候模式 东部型El Niño 中部型El Niño 全球变暖 未来预估
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基于CMIP5耦合气候模式的1.5℃和2℃升温阈值出现时间研究 被引量：11
2
作者 周梦子 周广胜 +2 位作者 吕晓敏 周莉 汲玉河 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2018年第3期221-227,共7页
利用CMIP5耦合气候模式的模拟结果,分析了不同排放情景下1.5℃和2℃升温阈值出现的时间。多模式集合平均结果表明:RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5排放情景下,全球地表温度将分别在2029年、2028年和2025年达到1.5℃升温阈值;RCP2.6情景下直至21... 利用CMIP5耦合气候模式的模拟结果,分析了不同排放情景下1.5℃和2℃升温阈值出现的时间。多模式集合平均结果表明:RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5排放情景下,全球地表温度将分别在2029年、2028年和2025年达到1.5℃升温阈值;RCP2.6情景下直至21世纪末期都未达到2℃升温阈值,RCP4.5和RCP8.5排放情景下达到2℃升温阈值的时间分别为2048年和2040年。伴随着排放情景的升高,完成从1.5℃升温阈值到2℃升温阈值所需要的时间缩短。区域尺度上,达到同一升温阈值的时间主要表现为陆地比海洋早,且陆地对排放情景差异的敏感性相对较差,而海洋达到升温阈值的时间则随着排放情景的升高而明显提前。中国达到相应升温阈值的时间要早于全球,且以东北和西北地区出现的时间最早。 展开更多
关键词 cmip5耦合气候模式 1.5℃升温 2℃升温 出现时间 区域分异
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基于改进U-Net的CMIP5全球气候模式降尺度方法及其在鄱阳湖流域的应用 被引量：6
3
作者 李克诚 陆建忠 +3 位作者 张可睿 陆呈瑜 陈璞 袁明坤 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期320-333,共14页
利用降尺度方法对CMIP5全球气候模式进行空间降尺度并以此研究鄱阳湖流域未来气候时空变化趋势,能够为流域生态环境保护提供数据、技术和理论上的支持.通过简化原始网络结构,在网络首部添加插值层,采用反卷积算法作为上采样算法对传统U-... 利用降尺度方法对CMIP5全球气候模式进行空间降尺度并以此研究鄱阳湖流域未来气候时空变化趋势,能够为流域生态环境保护提供数据、技术和理论上的支持.通过简化原始网络结构,在网络首部添加插值层,采用反卷积算法作为上采样算法对传统U-Net网络进行改进,建立基于深度学习的气候模式空间降尺度模型(DLDM).以1965-2005年鄱阳湖流域共18个气象站点的实测数据为基准,基于IPSL-CM5A-LR和BCC-CSM1.1两个气候模式,在拟合精度和流域极端气候事件模拟能力两方面对比验证了降尺度方法和降尺度后气候模式的模拟性能,结果表明基于DLDM的方法优于基于线性回归的传统统计降尺度方法,IPSL-CM5A-LR模式模拟效果优于BCC-CSM1.1模式.利用DLDM对RCP2.6和RCP8.5两个排放情景下的IPSL-CM5A-LR模式数据进行空间降尺度,基于2006-2100年流域高空间分辨率气候数据分析两情景下流域未来气候的时空变化特征,结果表明流域未来气温在两情景下均持续升高,表现出位于流域中北部、西部、东部和南部4个高温中心,RCP8.5情景下流域气温更高,升温趋势和局部周期变化更加明显;流域未来降水在两情景下先增加后减少,变化趋势较为平缓,表现出北部、中东部和南部3个降水中心,在未来呈现五次“枯-丰”交替,RCP8.5情景下流域降水更少且变化更为剧烈,在2075年左右出现突变并存在周期性振荡. 展开更多
关键词 cmip5全球气候模式 改进U-Net网络 M-K分析 小波变换 鄱阳湖流域
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RCP4.5情景下中国季风区及降水变化预估 被引量：18
4
作者 姜江 姜大膀 林一骅 《大气科学》 CSCD 北大核心 2015年第5期901-910,共10页
本文使用国际耦合模式比较计划第五阶段（CMIP5）中共46个全球气候模式的数值试验结果，通过对中国区域的年、夏季和冬季降水气候态的模拟能力评估，择优选取了18个气候模式用来预估RCP4.5情景下21世纪中国季风区范围、季风降水及其强... 本文使用国际耦合模式比较计划第五阶段（CMIP5）中共46个全球气候模式的数值试验结果，通过对中国区域的年、夏季和冬季降水气候态的模拟能力评估，择优选取了18个气候模式用来预估RCP4.5情景下21世纪中国季风区范围、季风降水及其强度变化。结果表明，相对于1986～2004年参考时段，RCP4.5情景下多数模式和所有模式集合平均在不同时段内均模拟出中国季风区面积、季风降水及其强度的增加趋势，最明显的时段出现在2081～2099年。其中，季风区面积扩张是导致季风降水增加的主要因素。在机制上，热力与动力条件变化均有利于季风降水强度的增加以及更多的水汽进入中国东部，从而引起季风区范围的扩大。 展开更多
关键词 cmip5气候模式 季风区 季风降水 RCP4.5情景 预估
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未来气候变化对大连周水子地区海水入侵程度的影响预测 被引量：5
5
作者 赵洁 林锦 +1 位作者 吴剑锋 吴吉春 《水文地质工程地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期17-24,共8页
滨海含水层的海水入侵程度受地下水开采量、海平面变化和降水补给量等多个因素影响。随着气候持续变化,预测未来气候情境下降水量变化对海水入侵程度的影响,可为区域水资源合理配置提供依据。本研究基于校正好的三维变密度地下水数值模... 滨海含水层的海水入侵程度受地下水开采量、海平面变化和降水补给量等多个因素影响。随着气候持续变化,预测未来气候情境下降水量变化对海水入侵程度的影响,可为区域水资源合理配置提供依据。本研究基于校正好的三维变密度地下水数值模拟模型(采用SEAWAT建立),预测了大连周水子地区海水入侵程度对不同降水频率及CMIP5气候模式下的预测降水量的响应。结果表明:未来海水入侵程度与未来降水量呈近似负相关关系,即降水量越少,海水入侵程度越严重;如海水入侵程度在枯水年较丰水年、平水年更加严重;7种气候模式下,MPI气候模式(S7-2-Y)下的未来年平均降水量最小,未来海水入侵程度也最严重,CNRM气候模式(S5-2-Y)下未来年平均降水量最大,未来海水入侵程度最不严重;此外,还发现每种气候模式不同温室气体浓度排放情景下的降水量对未来海水入侵程度几乎无影响。总而言之,未来海水入侵程度会愈加严重。该预测模型的建立可为国内类似滨海地区的实际水资源配置工作提供参考依据。 展开更多
关键词 SEAWAT 海水入侵 未来气候变化 降水频率 cmip5气候模式
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土地覆被和气候变化对锡林河流域径流量的影响 被引量：9
6
作者 韩冬冬 朱仲元 +4 位作者 宋小园 郝祥云 刘丹丹 王慧敏 王飞 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2019年第2期153-160,共8页
土地覆被和气候变化是影响流域水资源宏观调控以及合理规划的两个主要因素,以锡林河流域为研究区,借助锡林浩特及周边4个国家气象站点,通过设定情景模式与SWAT模型相结合的方法分别对其进行了分析研究。通过极端土地利用法对研究区内土... 土地覆被和气候变化是影响流域水资源宏观调控以及合理规划的两个主要因素,以锡林河流域为研究区,借助锡林浩特及周边4个国家气象站点,通过设定情景模式与SWAT模型相结合的方法分别对其进行了分析研究。通过极端土地利用法对研究区内土地利用/覆被设定不同情景模式,研究了土地利用/覆被变化对径流量的影响,另外采用最新的气候模式CMIP5的两种RCP排放情景RCP4.5和RCP8.5,预测了未来气温、降水、径流的变化情形。结果表明:土地变化对径流量的年际变化影响较弱,但对于汛期径流量影响显著;研究区径流量对气候表现敏感程度非常显著,未来最低、最高气温均表现出增温趋势且未来降水、径流变化趋势基本保持一致,呈增长趋势。 展开更多
关键词 SWAT模型 土地利用/覆被 气候变化 极端土地利用 cmip5气候模式 锡林河流域
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黄河流域未来极端气候事件变化趋势评估 被引量：6
7
作者 王明玮 温跃修 +1 位作者 严登华 荐圣淇 《人民黄河》 CAS 北大核心 2023年第2期33-37,共5页
极端气候事件会对陆地生态系统服务功能以及人类社会生活造成严重影响。针对GFDL、FGOALS和CCSM4这3种CMIP5气候模式,对RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5未来情景下的黄河流域极端气候时空变化特征进行研究。结果表明:RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5情... 极端气候事件会对陆地生态系统服务功能以及人类社会生活造成严重影响。针对GFDL、FGOALS和CCSM4这3种CMIP5气候模式,对RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5未来情景下的黄河流域极端气候时空变化特征进行研究。结果表明:RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5情景下流域日最高气温的上升速率分别为0.052、0.170、0.470℃/10 a,日最低气温的上升速率分别为0.029、0.170、0.460℃/10 a。日最高气温和日最低气温的空间分布规律呈现出一致性,从黄河上游河源区向中下游呈上升趋势。未来情景下黄河流域整体年降水量呈弱增加趋势,到21世纪后期,高温室气体排放情景下年降水量的增幅变大。 展开更多
关键词 极端气候事件 cmip5气候模式 RCP情景 气候预估 黄河流域
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1.5和2℃升温阈值下中国温度和降水变化的预估 被引量：12
8
作者 周梦子 周广胜 +2 位作者 吕晓敏 周莉 汲玉河 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期728-744,共17页
基于CMIP5耦合气候模式模拟结果对1.5和2℃升温阈值时中国温度和降水变化的分析表明,1.5℃升温阈值时,中国年平均升温由南向北加强且在青藏高原地区有所放大,季节尺度上升温的空间分布与其类似,就区域平均而言,RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5... 基于CMIP5耦合气候模式模拟结果对1.5和2℃升温阈值时中国温度和降水变化的分析表明,1.5℃升温阈值时,中国年平均升温由南向北加强且在青藏高原地区有所放大,季节尺度上升温的空间分布与其类似,就区域平均而言,RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下中国年平均气温分别升高1.83、1.75和1.88℃,气温的季节变幅以冬季升高最为显著;除华南和西南地区外中国大部分地区年平均降水量增多,降水的季节差异明显,以夏季降水的分布模态与年平均降水量的分布最为相似,区域平均的年降水量分别增加5.03%、2.82%和3.27%,季节尺度上以冬季降水增幅最大。2℃升温阈值时,RCP4.5和RCP8.5情景下中国年平均温度的空间分布与1.5℃升温阈值基本一致,中国年平均气温分别升高2.49和2.54℃,季节尺度上气温的变化以秋、冬季增幅最大;中国范围内年平均降水量基本表现为增多趋势,其中,西北和长江中下游部分地区表现为明显的季节差异,区域平均的年降水量分别增加6.26%和5.86%。与1.5℃升温阈值相比较,2℃升温阈值时中国年平均温度在RCP4.5和RCP8.5情景下分别升高0.74和0.76℃,降水则分别增加3.44%和2.59%,空间上温度升高以东北、西北和青藏高原最为显著,降水则在东北、华北、青藏高原和华南地区增加最为明显。 展开更多
关键词 cmip5耦合气候模式 气候变化 预估 1.5℃升温阈值 2℃升温阈值
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博尔塔拉河源流区径流对气候变化的响应及预测 被引量：5
9
作者 田昊玮 陈伏龙 +2 位作者 龙爱华 刘静 海洋 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2023年第9期1432-1442,共11页
冰川径流是西北干旱区径流的主要组成部分,研究未来气候变化对冰川径流的影响对西北干旱区径流至关重要。以博尔塔拉河上游源流区为研究区,构建嵌入冰川模块的SWAT模型,模拟温泉水文站1972-2018年月径流过程,并在此基础上研究了气候变... 冰川径流是西北干旱区径流的主要组成部分,研究未来气候变化对冰川径流的影响对西北干旱区径流至关重要。以博尔塔拉河上游源流区为研究区,构建嵌入冰川模块的SWAT模型,模拟温泉水文站1972-2018年月径流过程,并在此基础上研究了气候变化情景下(RCP4.5和RCP8.5)未来(2020-2050年)气候变化对冰川径流的影响。结果表明:SWAT模型能够很好地模拟源流区径流变化过程,在整个模拟期间,径流数据的纳什系数(NSE)为0.82,偏差百分比(PBIAS)为-3.22%,均方根误差与实测值标准差的比值(RSR)为0.42,决定性系数(R^(2))为0.84,模型性能评定为优。根据CMIP5气候模式2种情景的模拟结果,2种情景模拟未来总径流都呈现出增加趋势,分别将以0.31×10^(8) m^(3)·(10a)-1和0.40×10^(8) m^(3)·(10a)-1的速度继续增加,冰川径流占比较历史时期的27.61%分别提升了4.84%和9.38%。冰川径流增加是径流量增加的主要原因。通过相关性分析发现,随着气温的升高,冰川消融时间提前,冰川消融加速,冰川积累时间减少,导致冰川面积进一步的缩减。研究结果可为博河地区水文资料历史变化、未来演变趋势和预防气候变化带来的潜在风险提供依据。 展开更多
关键词 SWAT模型 气候变化 cmip5气候情景模式 冰川径流 博尔塔拉河
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