基于第六次耦合模式比较计划(CMIP6)的模式模拟数据和欧洲宇航局GlobSnow卫星遥感雪水当量(Snow Water Equivalent,SWE)资料,评估了CMIP6耦合模式对1981~2014年欧亚大陆冬季SWE的模拟能力,并应用多模式集合平均结果预估了21世纪欧亚大陆SWE的变化情况。结果表明,CMIP6耦合模式对冬季欧亚大陆中高纬度SWE空间分布具有较好的再现能力,能模拟出欧亚大陆中高纬度SWE的主要分布特征;耦合模式对SWE变化趋势及经验正交函数主要模态特征的模拟能力存在较大差异,但多模式集合能提高模式对SWE变化趋势和主要时空变化特征的模拟能力;此外,多模式集合结果对欧亚大陆冬季SWE与降水、气温的关系也有较好的再现能力。预估结果表明,21世纪欧亚大陆东北大部分地区的SWE均要高于基准期(1995~2014年),而90°E以西的欧洲大陆SWE基本上呈现减少的特征;21世纪早期,4种不同排放情景下积雪变化的差异不大,但21世纪后期积雪变化的幅度差异较大,而且排放越高积雪变化的幅度越大,模式不确定性也越大;进一步的分析表明,欧亚大陆冬季未来积雪变化特征的空间分布与全球变化背景下局地气温、降水的变化密切相关,高温高湿的条件有利于欧亚大陆东北部积雪的增多。
利用NCAR和NOAA发展的新一代中尺度模式WRF(Weather Research and Forecast),对2003年7月上旬发生在我国淮河流域三个连续暴雨过程(7月1—11日)进行了数值模拟试验,研究的重点是了解不同水平分辨率(45、30、20和10 km)对WRF模拟结果的影响。模拟结果与观测的比较表明,WRF模式能够合理地模拟不同时段的降水带以及平均环流形势的分布特征,对于区域平均等压面上的物理量也有较好的模拟性能。不同分辨率的模拟结果比较表明:不同分辨率对降水的模拟效果影响较大,提高模式水平分辨率有助于预报效果的改善,但高分辨率模拟的降水强度偏强,空报偏多;不同分辨率对环流形势的模拟效果影响不大,各个分辨率的低层风场误差都存在一个5~6天的波动,并向模式的中高层传播,传播速度约为3天。
自然变化和人类活动已大大改变了土地覆盖格局,而土地利用/覆盖变化(Land Use and Land Cover Change,LULCC)反馈引起的气候要素的变化也不容忽视[1-3]。研究表明:LULCC对全球平均气候影响较小,但对区域/局地气候影响显著[4-5]。森林砍伐已经并将导致高纬度地区变冷和热带地区变暖,并给中纬度地区的气候变化带来更大的不确定性[6-8]。