简介:利用东北地区162个气象观测站逐月气温和降水资料对CCSM4模式的模拟性能进行了评价,并预估了2021—2050年东北地区的气候变化情景。结果表明:CCSM4模式长期历史气候模拟实验模拟的1961—2005年月平均气温、降水量值能较好地再现东北区域年平均气温、降水量的空间分布形态,但气温模拟值比观测偏低,91.4%站点误差在1.5℃以内;降水中心比观测略偏北,全区平均偏多35.18mm。2021—2050年东北区域年平均气温呈增温趋势,高纬度地区的增温幅度明显大于低纬度地区,与基准年相比,RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下全区分别偏高6.00℃、5.86℃和6.42℃。年降水量分布呈东南向西北递减的形态,降水大值中心出现在东南部吉林与辽宁交界处,RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下全区分别偏多15.2%、3.1%和2.0%。
简介:利用区域气候模式RegCM4.3(RegionalClimateModeversion4.3)对新疆地区冬季的地表状态进行了模拟分析,通过与ERA40再分析资料的对比分析发现,温度分布形势模拟较好,地面热力状态受地形影响显著,陡峭地形附近由于热性质差异大和非均匀性强会导致较大模拟误差;模式较好模拟出降水和潜热通量北疆多南疆少,山区多盆地少的分布特征,模拟出通过反照率影响,地表吸收的短波辐射呈现出沙漠腹地吸收多而天山地区吸收少的分布,对北疆呈感热通量汇而南疆呈感热通量源的感热分布形势也模拟较好;模拟的雪水当量与降水分布有较好的一致性,春季融雪径流与冬季雪水当量分布及降水均有较好的对应关系。通过模拟分析也发现,现有方案实际感热通量计算中以地面温度代替地面位温,造成感热通量偏小,因此会低估南疆感热源效应和高估北疆感热汇效应。此外,积雪量和地面温度模拟偏高可能是春季北疆主要积雪区径流偏强的原因。
简介:采用哈巴河县观测站1961—2008年逐月平均气温、平均最高、平均最低气温资料.利用一元回归和R/S方法,分析了哈巴河县四季和年平均气温、年平均最高气温、年平均最低气温的变化特征。结果表明:近48年以来,哈巴河县冬、夏、秋季平均气温及全年平均气温序列均表现为升温的趋势,其中冬季升温最为明显:四季和年平均最高和最低气温近48年来也呈上升趋势.并且四季和年平均最低气温的上升趋势比四季和年平均最高气温的上升趋势显著。经R/S分析表明,未来四季中夏、秋、冬季及年平均气温仍呈上升趋势且持续时间较长,而春季气温上升趋势不明显;四季和年平均最高、最低气温未来上升的趋势也将继续存在,且最低气温的持续性比最高气温的持续性长,夏、秋两季最低气温升温趋势相对其他两季较为明显,而夏、冬两季的最高气温的升温趋势相对其他两季较为明显。总之.近48年来哈巴河县气温总体变化趋势存在明显的hurst现象.未来这种现象也仍将持续。
简介:基于卫星观测数据,评估了23个CMIP5耦合模式对北半球3—4月积雪面积的模拟能力,在此基础上应用多模式集合平均结果,预估了未来不同温室气体排放情景下北半球3—4月积雪面积的变化情况。结果表明:整体上看,CMIP5耦合模式对北半球3—4月积雪面积具有一定的模拟能力,模式基本能再现北半球3—4月积雪面积的分布特征,但对高原等复杂地形地区积雪的模拟偏差较大并且低估了北半球积雪的减少趋势,这些可能是由卫星资料本身的缺陷以及模式参数化方案的不同造成的。多模式集合预估结果表明,未来几十年北半球3—4月积雪将继续减少并且集中发生在欧亚大陆中西部地区。温室气体排放将会对未来北半球积雪的变化产生显著影响。在RCP8.5情景下,未来北半球积雪减少最显著;在RCP4.5和RCP6.0情景下,在21世纪前半叶北半球积雪减少趋势与RCP8.5情景相当,但是在21世纪后半叶积雪的减少趋势明显小于RCP8.5情景;在RCP2.6情景下,北半球积雪减少趋势最小。所以,控制温室气体排放对于未来北半球积雪的生存至关重要。
简介:植被总初级生产力(GrossPrimaryProductivity,GPP)决定进入陆地生态系统的初始物质和能量,是陆地碳循环与大气碳库的重要联系纽带.利用陆面过程模式CLM4-CN(CommunityLandModelversion4withCarbon-Nitrogeninteractions)模拟和分析中国区域1982~2004年GPP(CLM4_GPP)时空变化特征,并通过与基于观测数据升尺度所得到的MTE_GPP(ModelTreeEnsemble,MTE)进行比较,评估CLM4在中国区域GPP的模拟能力,同时探讨了不同土地覆盖资料对GPP的影响.结果表明:(1)CLM4-CN能够较好地刻画中国区域GPP空间分布格局,表现为由东南向西北递减,但在量值上大部分区域尤其是30°N以南地区存在高估,CLM4-CN模拟的GPP多年平均值为13.7PgCa^-1,而MTE_GPP仅为6.9PgCa^-1;(2)CLM4-CN可以合理模拟GPP的季节变化(与MTE_GPP相关系数大于0.9),在量值上对温带阔叶落叶林、寒带阔叶落叶林、寒带阔叶落叶灌木、C3极地草地、C3非极地草地和农作物模拟较好(均方根偏差RMSD〈100gCm^-2month^-1);(3)不同植物功能型CLM4_GPP表现出的年际变率均大于MTE_GPP,仅热带针叶常绿林、寒带阔叶落叶林和C3极地草地的CLM4_GPP与MTE_GPP变化趋势一致;(4)降水是研究时段内控制整个中国区域GPP的主要气候因子,但不同地区存在较大差异;(5)两种不同土地覆盖资料GPP模拟结果的显著差异表明,精确的土地覆盖是准确模拟GPP的重要基础.
简介:利用地面气象观测资料和多普勒天气雷达探测资料,对山东省2014—2016年31站次小时降水量超过80mm强降水天气的分钟降水量变化特征、降水强度、Z-R关系、单体风暴参数特征和形态结构演变特征进行分析。结果表明,较大的对流有效位能(CAPE)值、较高的K指数和较低的抬升指数(LI),同时低层比湿在13g·kg~(-1)以上时易发生小时极端强降水;强降水单体演变具有明显的"列车效应"或移动缓慢特征,具有"列车效应"特征的有15次,移动缓慢的有8次,同时具有两种特征的有8次,降水持续时间基本在57~58min,5min和6min最大降水量均在15mm和17mm左右;用6min最大降水量平均值17.3mm作为强降水雨强,所对应站点低空反射率因子平均值为50.3dBZ,Z-R关系近似于Z=200R1.22;风暴最大反射率因子基本为50~59dBZ,液态累积含水量(VIL)基本为15~40kg·m~(-2),强回波中心高度基本在0℃层高度以下,风暴单体顶高8km以上,回波顶高11km以上,重心较低,降水强度大,适用于Z=200R~(1.22)关系进行降水强度估测。
简介:CH4emissionrateshavebeenmeasuredcontinuouslyfortheearlyriceof1988andlatericesof1987and1988duringentiregrowingseasonsinaricepaddyfieldinHangzhou,ZhejiangProvince,China,byusinganautomaticsamplingandanalyzingsystem.DuringmostpartsoftheseasonsCH4emissionratesshowedstrongdiurnalvariations.Bi-modepatternswiththehighestvalueintheafternoonandasecondpeakatmid-nightweregenerallyfoundfortheearlyrice,whilethehighestvalueswerealmostalwaysfoundinthenightforthelaterice.Bi-modepatternswithasecondpeakintheafternoonwerealsofoundduringthereproductivephaseofthelatericeplants.Thesediurnalvariationsmaybeexplainedbythediurnalvariationsofthesoiltemperatureandtheactivityofriceplants.Strongseasonalvariationswithonepeakinthetilleringstageandtwoduringthereproductivephaseofriceplantswereobservedforallthethreegrowingseasons.Theseasonalvariationsmaybeexplainedbytheactivityofriceplants,availabilityoforganicsubstratesinthesoil,andtheactivityofsoilbacteriarelatedtosoiltemperatures,FertilizationdidnotshowsignificanteffectsonthetotalseasonalCH4emissionsbutslightlychangedthepatternoftheseasonalvariationsoftheCH4emissionrates.Averagedoverthemeasuringperiodsand8spots,CH4emissionratesof7.8mgm-2h-1fortheearlyriceand28.6mgm-2h-1forthelatericewereobtained.Basedonthesemeasureddata,thetotalglobalemissionofCH4fromricepaddiesisestimatedtobeabout90Tg/yrrangingfrom70to110,accountingfor20%ofthetotalsourceofCH4.