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大氣所揭示人爲強迫和氣候系統內部變率對東亞冬季氣溫長期趨勢的貢獻
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2019-10-21 | 【 【關閉】

  隨著溫室氣體的排放,近幾十年來全球平均溫度也在不斷升高,但由于受到氣候系統內部變率的調制,全球不同地區的增暖情況存在明顯差異。例如,東亞地區近年來就表現出顯著的冬季降溫趨勢,並多次遭遇寒潮、低溫暴雪等極端事件的影響。可見,定量揭示氣候系統外強迫和氣候系統內部變率對最近幾十年東亞冬季溫度趨勢的相對貢獻,不僅有助于更好地理解全球變暖背景下東亞冬季氣溫的演變,而且也可爲預估東亞冬季氣候未來變化的不確定性提供重要參考。

  中國科學院大气物理研究所龚海楠博士、王林研究员、陈文研究员和吴仁广研究员利用 “动力调整”方法,结合观测资料和第五次国际耦合模式比较计划(CMIP5)以及美国CESM模式的集合模拟试验数据,对1979-2018年东亚地区冬季气温的演变趋势进行了归因分析。结果表明,在最近四十年中,东亚地区冬季气温的变化趋势很大程度上受到了气候系统内部变率的影响,这在东亚北部地区尤其明显。对东亚北部地区而言,内部变率造成的温度负趋势抵消了大约70%的外强迫导致的增暖,从而减弱了该地区的增温趋势;对东亚南部地区而言,内部变率的影响相对较小。进一步的研究发现,由内部变率造成的东亚气温的变化主要与北极涛动位相的年代际变化密切相关。

  上述工作最近在Geophysical Research Letters上在线发表。

  參考文獻:

  Gong, H., Wang, L., Chen, W., & Wu, R. (2019). Attribution of the East Asian winter temperature trends during 1979–2018: Role of external forcing and internal variability. Geophysical Research Letters, 46. https://doi.org/10.1029/2019GL084154.

 

  图1. 顶部序列为分别东亚地区(20°-60°N,90°-140°E)冬季总的(黑色虚线),动力导致的(蓝色虚线)和热力导致(红色虚线)的地表气温的时间序列。中上部序列分别为东亚冬季气温中内部变率(蓝色虚线)和外强迫(红色虚线)的成分;中下部序列为强迫动力(蓝色虚线)和强迫热力(红色虚线)的成分。 底部序列为内部动力(蓝色虚线)和内部热力(红色虚线)的成分。其中对应颜色的粗实线为7年滑动平均的结果。

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