海-陆-气耦合模式中海洋分量的温盐模拟分析

基于OASIS耦合器,发展了一套具有较高分辨率并行化的海-陆-气耦合模式,并进行了30年以上的耦合积分。为了评估模式中海洋分量的基本性能,首先考察了耦合模式对"气候漂移"的控制,然后对比分析了耦合与未耦合海洋环流模式模拟温度和盐度的气候态特征和季节变化,结果显示耦合模式的模拟结果中没有出现明显的"气候漂移现象",同时能较好的模拟全球大洋温盐分布的基本特征和季节变化。

区域海气耦合模式模拟中国夏季降水能力分析

基于OASIS3(Ocean Atmosphere Sea Ice Soil version 3)耦合器,耦合区域气候模式RegCM3(Regional Climate Model version 3)和海洋模式HYCOM(Hybrid Coordinate Ocean Model),建立一个区域海气耦合模式,并通过嵌套方法处理海洋模式的侧边界问题。运用该耦合模式对1982～2001年包括中国在内的东亚地区气候进行连续模拟,重点分析其对中国夏季(6～8月)降水的模拟性能。结果表明:耦合模式基本可以模拟出中国夏季降水的空间分布特征,模拟的降水量值和年际变化在靠近海洋的沿海区域比参照试验有一定程度的改善;能够再现观测夏季降水经验正交函数第一模态(EOF1)的空间分布特征,与观测EOF1的时间相关性也比参照试验有较大提高;前6个模态的组合分析也表明耦合模式对长江中下游、山东半岛、海南岛等区域夏季降水的较大时间尺度气候分量的模拟改善更显著。

一个东亚区域海气耦合模式初步结果

建立了一个应用于东亚的区域海气耦合模式并通过20年的连续积分来评估其对东亚气候的模拟能力.模式由大气模式RegCM3和海洋模式HYCOM组成并利用OASIS3耦合器控制整个模式的运行,其中RegCM3的水平分辨率为60km,HYCOM为33km.与其他区域海气耦合模式相比,该模式的显著特点是耦合模式中海洋侧边界采用了单向嵌套方法来处理侧边界强迫问题.另外,在耦合模式中对太阳短波辐射进行了通量订正,较好地消除了在直接耦合时出现的海温偏冷2℃的问题.对模拟结果的初步分析表明,该耦合模式可以成功地模拟出东亚地区大气和海洋的气候平均态,季节变化以及年际变化的主要特征.尽管由于分量模式本身的缺陷导致耦合模式的模拟结果和观测还存在一定的差距,但和未耦合时相比确有一定程度的改善,尤其是在东亚季风中最为重要因素之一的降水的模拟上.进一步的分析表明降水模拟得到改善得益于耦合模式对夏季西太平洋副高模拟能力的提高,从而增强了中低纬大气中水汽输送的模拟能力以及降水和海表温度(SST)的关系.这些结果表明,在东亚地区区域海气耦合模式具有一定优势,但需要对模拟结果进行更加细致的分析,如从日变化到年际变化的更详细分析.