科研资讯 | CMIP6模式模拟东亚冬季气温不确定性及其约束研究
南京大学大气科学学院
黄丹青教授
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黄安宁教授
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黄樱副教授
,
助理研究员薛道凯博士
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硕士生刘安琦
联合中国科学院大气物理研究所
陈晓龙副研究员
围绕CMIP6模式模拟东亚冬季气温历史气候态及其未来变化的主要不确定性模态展开研究,发现模式模拟的中纬度北太平洋西部的海温偏差能够传导到未来影响预估结果,并基于这种不确定性传导机制利用萌现约束对模式预估不确定性进行约束。系列成果发表于《Environmental Research Letters》和《JGR-Atmospheres》。
基于CMIP6的36个模式计算了未来情景(2071-2100年冬季气候态)与historical试验(1981-2014年冬季气候态)气温差值来表征模式模拟东亚冬季气温的变化。将结果归一化到全球平均气温变化后,通过模式间的EOF揭示了东亚冬季气温变化的不确定性主模态,即整体呈现一致偏暖或偏冷的模态。研究揭示模式历史偏差在未来情景下的演变及其对气温的影响机制:在历史时期模拟北太平洋西边界流热量输送偏强,中纬度西部北太平洋偏暖的模式在未来也持续模拟出较强的西边界流热量输送,导致中纬度地区西部北太平洋变暖加剧,加热大气,引发正压异常,使东亚变暖。基于上述传导机制,利用观测的历史海温对东亚冬季气温变化进行约束,使模式间不确定性减少了9.40%。与原始多模式集合相比,约束后的多模式集合模拟的东亚一致变暖模态偏弱。研究为减少多模式模拟东亚气温变化的不确定性提供了重要的科学参考。
Liu, A., Xue, D., Chen, X., & Huang, D. (2024). Emergent constraints on the future East Asian winter surface air temperature changes. Environmental Research Letters, 19(6), 064050. https://doi.org/10.1088/1748-9326/ad4a9
Liu, A., Huang, D., & Huang, A. (2023). The leading intermodel spread of the projected changes in the Eurasian continent winter surface air temperature and large-scale circulations from the CMIP6 simulations. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 128, e2023JD038829. https://doi.org/10.1029/2023JD038829
Liu, A., Huang, Y., & Huang, D. (2022). Inter‐model Spread of the Simulated Winter Surface Air Temperature over the Eurasian Continent and the Physical Linkage to the Jet Streams from the CMIP6 Models. Journal of Geophysical Research: Atmospheres. https://doi.org/10.1029/2022jd037172
图
文
| 刘安琦
审核
| 黄 樱
编辑
|
王若骥
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