CMIP6模式对我国西南地区降水分布的评估和预估

利用第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)的模式模拟结果和全国降水观测资料评估了20个全球模式对1961~2014年我国西南地区夏季降水以及夏季极端降水的模拟能力,并选取模拟性能较好的7个模式进行集合平均,预估了SSP126和SSP585两种情景下2015~2100年西南地区夏季降水的变化趋势。得到如下主要结论:1) 20个模式模拟的西南地区夏季降水都偏多,半数模式模拟的降水偏差超过50%,大部分模式相对于观测值的标准差之比在1~1.5之间,空间相关系数相差较大。2) 对西南地区夏季极端降水的模拟能力优于对夏季降水模拟能力,模式模拟的主要降水中心基本与观测数据一致。3) 在SSP126情景下,未来西南地区大部分地区夏季降水增多,四川西北部、川西高原增多明显;在SSP585情景下,未来西南地区夏季降水整体呈增多趋势,并从东北向西南逐渐升高。

CMIP5模式对我国西南地区干湿季降水的模拟和预估

利用降水观测资料,评估了参加国际耦合模式比较计划第五阶段（CMIP5）的34个全球模式对1986～2005年我国西南地区干湿季降水的模拟能力.结果表明,34个CMIP5模式中分别有30和25个模式模拟的干季和湿季降水偏多.34个模式对我国西南地区干湿季降水的模拟能力差异较大,大约半数模式的模拟值与观测值的空间相关系数通过了99％的信度检验,且标准差之比小于2.利用两个技巧评分标准,分别挑选出了对干湿季降水模拟最优的9个模式.最优模式集合平均结果要优于34个模式的集合平均,更要优于大多数单个模式.进一步利用最优的9个模式的集合平均对RCP4.5和RCP8.5两种典型浓度路径下我国西南地区干湿季降水的变化进行了预估.相对于1986～2005年气候平均态,在21世纪初期（2016～2035年）,我国西南地区干季降水变化表现为川西高原降水增多,而四川盆地及攀西地区、重庆、贵州和云南的大部分地区降水减少;湿季降水变化表现为川西高原、贵州和广西大部分地区降水增多,而四川盆地及攀西地区和云南降水减少.在21世纪中期（2046～2065年）和末期（2080～2099年）,西南地区干湿季降水普遍增多.在RCP8.5情景下,降水的变化幅度要强于RCP4.5情景.

CMIP6模式对我国西南地区夏季气候变化的模拟和预估

基于气温与降水观测资料,评估了24个CMIP6耦合模式及多模式集合平均(MME)对中国西南地区夏季气候变化的模拟能力,并采用最优模式集合平均(BMME)对SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下西南地区未来夏季气候变化特征进行了预估。结果表明:(1)CESM2-WACCM、ECEarth3、CMCC-CM2-SR5、GFDL-ESM4、TaiESM1和MPI-ESM1-2-HR对西南地区夏季气温模拟性能较好;INM-CM4-8、KACE-1-0-G、ACCESS-CM2、NorESM2-LM、EC-Earth3和ACCESS-ESM1-5对降水的模拟性能较好。(2)MME与BMME均能再现西南夏季气温与降水的空间分布特征,且BMME的模拟性能明显优于MME,尤其是对降水年际变率的模拟。但CMIP6模式中仍然存在对西藏东南部地区降水量模拟偏大的情形。(3)未来气候预估中,西南地区气温将持续上升,并且呈现出较明显的“北强南弱”增幅差异。(4)21世纪中后期,西藏西部地区降水显著增强,SSP5-8.5情景下,降水增幅可达66%以上。

Linkage between the Asian-Pacific Oscillation and winter precipitation over southern China:CMIP6 simulation and projection

评估了30个CMIP6模式对冬季亚洲-太平洋涛动(APO)与中国南方降水关系的模拟性能.结果表明,有12个模式能够再现APO与中国南方降水间的显著负相关关系.当APO位于正位相时,东亚西风急流北移,中国南方呈现异常下沉运动和水汽通量辐散,不利于降水的发生.进一步利用这12个模式,集合预估了SSP5-8.5情景下冬季APO与中国南方降水的联系。21世纪下半叶期间,两者的关系仍显著,但比现在略有减弱.这种减弱可能由于东亚急流位置经向摆动同中国南方降水的联系减弱所致。