本文選題：海表面風(fēng)場 + 氣候變化��； 參考：《國家海洋環(huán)境預(yù)報中心》2016年碩士論文

【摘要】：全球氣候變化背景下,對未來我國海岸帶海洋自然災(zāi)害的變化趨勢進行科學(xué)研究及預(yù)估具有非常重要的意義,而致災(zāi)最重的風(fēng)暴潮和災(zāi)害性海浪等海洋災(zāi)害系統(tǒng)主要受海表面風(fēng)場(Sea Surface Wind Speed,SSWS)驅(qū)動產(chǎn)生。因此,本文開展了對未來氣候情景下SSWS特征的長期變化趨勢研究,并分析了其與氣候因子的相互關(guān)系,揭示中國沿海區(qū)域SSWS未來變化特征。一、中國近海SSWS統(tǒng)計降尺度預(yù)估政府間氣候變化專門委員會(Intergovermental Panel on Climate Change,IPCC)第五次國際耦合模式比較計劃(Coupled Model Intercomparison Project Phase 5,CMIP5)的成果,是用于研究未來氣候變化的重要數(shù)據(jù)。針對CMIP5的大多數(shù)全球氣候模式(Global Climate Model,GCM)分辨率過于粗糙,無法刻畫近海沿岸區(qū)域的海洋氣候中尺度特征的問題,本文采用統(tǒng)計降尺度方法提高GCM分辨率以研究區(qū)域氣候特征。利用經(jīng)驗正交分解和多元回歸相結(jié)合的方法,基于1992-2011年CCMP衛(wèi)星反演SSWS和ECMWF再分析數(shù)據(jù)集,本文建立了中國近海SSWS的統(tǒng)計降尺度模型(Statistical Downscaling Model,SDM),并對模型進行了驗證。隨后將該模型應(yīng)用到CMIP5的8個模式輸出場,對1986-2005年歷史氣候態(tài)模擬(Historical Run,HIS)和2026-2045年3個不同典型濃度路徑(Representative concentration pathways,RCP26,RCP45,RCP85)下中國近海SSWS的變化特征進行評估。與觀測對比顯示SDM結(jié)果在空間分布型的模擬上要優(yōu)于雙線性插值;對比SDM和區(qū)域氣候模式(Regional Climate Model,RCM)結(jié)果表明,HIS情景下SDM模擬中國近海冬季平均SSWS要優(yōu)于RCM結(jié)果,模擬夏季平均SSWS則在開闊海域相較于RCM表現(xiàn)更好。對于RCP濃度路徑下冬夏季SSWS的模擬,相較于SDM結(jié)果,Had GEM3-RA和Reg CM模式在臺灣島以東及以北近海海域偏小而在中國南海偏大,YSU-RSM模式模擬結(jié)果在大部分區(qū)域均偏大。8個CMIP5模式的SDM結(jié)果表明,相對于歷史模擬參考時段,未來三個RCP濃度路徑冬季平均SSWS在約25°N以南海域均增加,其中RCP45濃度路徑下增幅范圍相對較小,最大SSWS則變化不明顯,夏季整體表現(xiàn)為略微的增加,主要增加區(qū)域為山東半島附近、臺灣島以東中國東海以及南海海域,最大SSWS則在RCP26的海南島附近、RCP45的中國南部沿海區(qū)域以及RCP85的臺灣島附近海域均有增強的現(xiàn)象。二、CMIP5模式對登陸中國熱帶氣旋活動的模擬和預(yù)估基于GCM模擬熱帶氣旋(Tropical Cyclone,TC)的大尺度環(huán)流特征,研究其頻數(shù)、強度等在氣候變化背景下的變化趨勢是可行的。本文分析了7個CMIP5模式模擬1986-2005年影響我國的登陸熱帶氣旋(LTC)活動氣候特征,并評估了2026-2045年RCP結(jié)果差異顯示:模式能夠在HIS情景下較好的再現(xiàn)歷史LTC的季節(jié)分布、地理位置分布和強度分布特征。RCP情景下不同強度LTC的頻數(shù)預(yù)估顯示,相較于HIS情景RCP26和RCP85下較弱的LTC有所減少,較強的LTC頻數(shù)有所增加。RCP下LTC活動頻數(shù)在較高緯度地區(qū)沒有明顯變化,但在15°N-20°N區(qū)域略微減少,其中RCP85減少最為明顯。另外,對比不同模式的結(jié)果發(fā)現(xiàn)模擬中國大陸近海區(qū)域平均垂直風(fēng)切變和海平面氣壓較大的模式,其對應(yīng)的LTC活動較少;海表溫度較高,則模擬LTC的平均登陸強度較大。
[Abstract]:In the context of global climate change , it is very important to study the change trend of marine natural disasters in China ' s coastal zone in the future . In this paper , we simulate and predict the seasonal distribution , geographical position distribution and intensity distribution characteristics of the tropical cyclone ( LTC ) in the south China Sea . The results show that the average vertical wind shear and sea level pressure in the southern China Sea are relatively small compared to those of the HIS scenarios RCP26 and RCP85 .

【學(xué)位授予單位】：國家海洋環(huán)境預(yù)報中心
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：P732

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本文編號：1893181