基于CMIP5模式21世紀(jì)前期中國氣溫和降水的統(tǒng)計訂正與預(yù)估.pdf

1、本文利用NOAA逐月氣溫和降水陸地格點分析資料，從分布特征、季節(jié)變化、情景差異以及年際差異等方面分析了24個CMIP5模式集合對三種RCPs排放情景（RCP2.6、RCP4.5、RCP8.5）下中國2006-2015年氣溫和降水的預(yù)估誤差；進而以模式和觀測歷史數(shù)據(jù)為依據(jù)，采用簡單訂正和多元線性回歸法分別訂正模式預(yù)估誤差，評估其訂正效果，并預(yù)估中國未來10-20年氣溫和降水變化。本文主要結(jié)論如下：
　?。?）多模式集合較好地預(yù)估了中

2、國2006-2015年氣溫和降水的空間分布和季節(jié)變化。模式集合氣溫在大部分地區(qū)均偏低，西部誤差較東部大，東部大都在-3℃以內(nèi)，而西部可達-6℃以上，且僅在青藏高原北部等地偏高6℃以上；夏季誤差小于其他三季，而冬季偏低現(xiàn)象更明顯。對于降水，在大部分地區(qū)模式降水預(yù)估偏多，西部偏多達80％以上，僅在沿海地區(qū)估計偏少；夏半年西部偏多現(xiàn)象減弱，東部季風(fēng)區(qū)預(yù)估偏少，而冬半年模式降水偏多現(xiàn)象加劇。
　?。?）各模式對氣溫預(yù)估的一致性較好，且對東

3、部氣溫預(yù)估的一致性高于西部，而對降水的預(yù)估在西北地區(qū)和東部沿海地區(qū)模式間差異較大；氣溫誤差年際差異的離散度較小，僅在東北較大，而降水誤差的年際差異僅在西北較大。
　?。?）提高排放情景對氣溫和降水預(yù)估影響明顯的地區(qū)主要集中在西部，對東部影響不大，加劇了2006-2015年氣溫預(yù)估偏低現(xiàn)象和西北降水估計偏多程度。
　?。?）模式氣溫誤差經(jīng)地形校正后減少約20%，尤其地形復(fù)雜地區(qū)誤差減少3℃左右。去除誤差氣候漂移部分后，同時也消

4、除了地形及插值的影響，模式年氣溫和年降水誤差分別減少了72%和84%左右，且對西部訂正效果優(yōu)于東部。在大部分地區(qū)模式氣溫預(yù)估仍偏低，但誤差減少至-1℃左右；而模式降水預(yù)估變?yōu)槠毡槠?，但誤差百分率均在-20%以內(nèi)，且僅在西北西部偏多明顯。
　　（5）多元線性回歸法可減少約86%的模式氣溫誤差。在全國大部分地區(qū)，模式年平均氣溫預(yù)估誤差在±0.5℃以內(nèi)，僅在個別地區(qū)為±1℃左右，且偏低現(xiàn)象明顯減弱，偏高地區(qū)明顯增加。模式降水預(yù)估誤差經(jīng)

5、訂正后可減少82%左右，全國大部分地區(qū)誤差減少至±20%以內(nèi)，僅在西部地區(qū)誤差較明顯。
　　（6）多元線性回歸方法可以更有效地提高模式未來氣候預(yù)估的可信度。經(jīng)該方法訂正后，相較于近十年平均值，在未來10-20年中國大部分地區(qū)均明顯增溫約0.5℃左右，其中西北地區(qū)增溫較其他地區(qū)明顯。對于降水，未來10-20年平均降水量在中國大部分地區(qū)變化約±100mm左右，僅在南部地區(qū)變化較大。
　　各種誤差的對比分析表明，模式誤差可能多來自