CMIP5气候模式对东亚夏季平均环流场模拟能力的评估

利用第五次耦合模式比较计划（Phase 5 of Coupled Model Intercomparison Project,CMIP5）提供的30个全球气候模式模拟的1961~2005年的夏季逐月环流场资料及同期NCEP再分析资料,引入泰勒图及各种评估指标,探讨全球气候模式对东亚夏季平均大气环流场的模拟能力,寻求具有较好东亚夏季环流场模拟能力的气候模式。结果表明：1）全球气候模式能够模拟出东亚夏季平均大气环流的基本特征,CMIP5模式的总体模拟能力较第三次耦合模式比较计划（CMIP3）有较大程度的提高,如CMIP5模式对东亚大部分地区夏季海平面气压（Sea Level Pressure,SLP）场的模拟偏差在6 h Pa以内。2）模式对不同层次环流场的模拟能力存在差异,500 h Pa高度场的模拟能力最强,其次为100 h Pa高度场、850 h Pa风场,SLP场最弱;对东亚夏季主要环流系统的模拟对比发现,模式对印度热低压及东伸槽强度指数的模拟能力最好。3）综合CMIP5模式对东亚夏季各层次平均环流场以及主要环流系统的模拟能力,发现模拟较好的5个模式为CESM1-CAM5、MPI-ESM-MR、MPI-ESM-LR、MPI-ESM-P和Can ESM2。4）相对于单一模式,多模式集合平均（MME）模拟能力较强,但较优选的前5个模式集合平均的模拟能力弱。

CMIP5全球气候模式对上海极端气温和降水的情景预估

基于国际耦合模式比较计划第五阶段（Coupled Model Intercomparison Project Phase 5,以下简称CMIP5）28个模式的数值模拟结果和1981-2010年华东和上海气温和降水观测数据,评估了该28个气候模式对华东和上海气温和降水的模拟能力,并预估了RCP4.5（Representative Concentration Pathway 4.5）情景下上海2021-2030年极端气温和降水气候的变化趋势和不确定性。结果表明：与观测值相比,模式对华东和上海年平均气温的模拟大多均值偏高、方差偏低;对年总降水量的模拟大多均值偏高,但方差以华东偏高、上海偏低为主;26个模式的气温变化趋势和12个模式的降水变化趋势与观测值相同。选出8个模式的预估结果表明：与2001-2010年相比,2021-2030年上海冬天极端低温的出现日数（冷夜日数）呈减少趋势,不确定性最小;夏天暖夜日数呈增加的趋势,不确定性较小;其他极端气温事件的变化趋势则存在较大的不确定性,冷夜指标的不确定性最大。强降水发生日数和强降水的强度都呈现增加的趋势,且不确定性较小。