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  • 简介:基于国际耦合模式比较计划第五阶段(CMIP5)历史模拟试验(historicalrun)的模式输出结果以及遥感数据,采用相关分析、均方根误差、标准差等统计方法,评估了13个气候(或地球)系统模式对欧亚大陆积雪覆盖率的模拟能力,在此基础上,采用多模式集合平均的方法对未来不同温室气体排放情景下(rcp2.6、rcp4.5和rcp8.5)欧亚大陆积雪覆盖率的变化进行预估.结果显示:尽管各模式模拟的积雪覆盖率在高原地区与观测差异较大,但总体看来模式能够对欧亚大陆积雪覆盖率的空间形态、季节变化及年际变化特征做出较好地模拟.未来预估结果表明,多模式集合平均预估的欧亚大陆积雪覆盖率从2006年到2040年左右减少趋势非常明显,且不同排放情景下模式模拟的积雪减少速率非常接近;然而,大约从2040年之后,不同排放情景下的积雪覆盖率减小趋势的差异越来越大,rcp2.6和rcp4.5下积雪覆盖率的变化趋于平缓,而rcp8.5情景下,积雪覆盖率一直减少,冬季、春季和秋季都明显减少,减少最显著的区域位于西欧和青藏高原地区.由此可见,控制温室气体的排放对于未来欧亚大陆积雪的变化是至关重要的.

  • 标签: 积雪覆盖率 欧亚大陆 CMIP5试验 评估
  • 简介:植被总初级生产力(GrossPrimaryProductivity,GPP)决定进入地生态系统的初始物质和能量,是地碳循环与大气碳库的重要联系纽带.利用面过程模式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.

  • 标签: 陆面过程模式 CLM4模式 植被总初级生产力 MTE_GPP数据
  • 简介:为了进一步认识闪电活动与对流层氮氧化物的关系及更准确地估算中国地区闪电产生的氮氧化物(LNOx)总量,选取人口稀疏,工业生产水平较低的青藏高原地区作为研究区域,基于LIS(LightningImagingSensor)和GOME-2(TheGlobalOzoneMonitoringExperiment-2)卫星探测仪资料,分析了青藏高原中部区域2009年1月至2012年2月闪电与对流层NO2垂直浓度(VCD)月均值资料的时空分布特性和相关性。在此基础上,结合Beirleetal.(2004)的LNOx估算方法,估算了中国地区的LNOx产量。结果表明:青藏高原地区对流层NO2与闪电与在年际趋势、空间分布及季节变化上保持很好的一致性,闪电密度与NO2VCD的线性拟合相关系数为0.84,这表明青藏高原地区NOx受人为源影响小,是研究LNOx的理想区域。基于拟合结果,估算得到中国地区LNOx的年均产量为0.15(0.03-0.38)Tg(N)a^-1。这一结论进一步缩小了以往研究中中国地区LNOx产量估算的不确定范围,有助于更清楚地认识闪电在中国气候变化中的重要作用。

  • 标签: 青藏高原 闪电 LNOx 对流层
  • 简介:基于淮河流域的地形、岩石地质类型等空间分布特征,对面—水文耦合模式CLHMS1.0(CoupledLandSurface?HydrologicalModelversion1.0)的河道曼宁糙率系数、水力传导度两个关键参数进行了率定;在此基础上,通过基于CLHMS1.0的多组敏感性试验,分析了河道曼宁糙率系数、水力传导度对CLHMS1.0模拟淮河流域水文过程的影响。研究结果表明,淮河流域上游王家坝子流域曼宁糙率系数的减小,可以显著提高模式对王家坝水文控制站上游模拟的水流流速,减小了模式对王家坝洪峰来临时间模拟偏迟的误差;依据淮河不同子流域的岩石地质类型选定更为合理的水力传导度参数后,模式对淮河流域河道流量等水文过程的模拟更为准确。利用参数率定后的CLHMS1.0对淮河流域1980~1987年逐日水文过程进行了模拟,与观测实况比较结果表明,采用了新的河道曼宁糙率系数和水力传导度参数后,模式对淮河流域逐日水文过程的模拟能力显著提高,且可以更合理地模拟出地表产流和地下水补给对流域河道流量的相对贡献。

  • 标签: 陆面-水文耦合模式 水力传导度 曼宁糙率系数 参数率定
  • 简介:根系吸水对水循环起重要调控作用,开展根系吸水过程及参数方案研究,将加深对地表水文和生物地球化学过程的理解,对提高面过程模型乃至气候模式的模拟能力均起到促进作用。本文简述了植物根系吸水模型的发展进程,归纳了根分布、土壤水分对根阻影响函数及根系水分再分配作用参数方案的研究概况,指出现有面过程模型根系吸水参数方案存在的不足,提出未来发展方向,为相关研究提供参考。

  • 标签: 根系吸水 参数方案 研究进展 陆面过程模型
  • 简介:利用CloudSat和CALIPSO卫星云产品数据分析了2007年1月至2010年12月中国华北(地A1)、日本海(近海A2)和太平洋地区(远海A3)的中云(高积云Ac和高层云As)分布特征.3个地区全年中云平均发生概率近1/3,As的发生概率高于Ac.As高度主要位于4~8km,Ac则集中于高度3.5~5.5km范围,中云垂直及水平尺度从地向深海逐步增加.位于对流层中部的中云其所处位置温度使冰晶和过冷水状态的液态水能够同时存在.统计结果表明As中冰态粒子含量占绝对多数,Ac中液态和冰态各占比例彼此相当.As与Ac中IER(冰晶有效粒子半径)分布与高度均呈负相关关系,IER谱分布主要范围为35~80μm.As中LER(液水有效粒子半径)与高度呈正相关特征,但Ac中这一特征明显减弱,Ac及As中LER主要分布范围为5~15μm.As及Ac中IWC及LWC谱分布比较分散,与高度之间的相关性亦不明显.

  • 标签: CloudSat资料 CALIPSO资料 高层云 高积云 物理属性
  • 简介:2015年10月16日,由中国气象学会干旱气象学委员会、甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室、中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室、甘肃省气象学会、中国气象局兰州干旱气象研究所、兰州大学大气科学学院、中国科学院大气物理研究所、中国气象科学研究院联合主办的"干旱面过程与气候变化"学术交流会在天津召开。

  • 标签: 干旱气候变化 学术交流会 陆面过程 天津 大气物理研究所 中国气象科学研究院
  • 简介:2014年11月12日,中国和美国宣布要大量削减其温室气体排放。奥巴马总统承诺到2025年排放量比2005年减少26%-28%,习近平主席承诺到2030年排放达到峰值。《自然》杂志于11月20日、《科学》杂志于11月21日分别对此进行了报道,并一致认为这有利于2015年12月即将在巴黎召开的气候大会。

  • 标签: 巴马 化石燃料 全球平均温度 外推 欧洲国家
  • 简介:由于人类活动对气候的影响,现在中国东部地区夏天发生酷热天气的概率要比1950年多出60倍,在线发表于《自然一气候变化》上的一项研究得出该结论。如果未来温室气体的排放被控制在中等水平,那么这种酷热事件发生的趋势仍可能持续,接下来到2024年的这10年里,将有一半的夏天的气温会与2013年夏天日均35℃的气温持平。

  • 标签: 中国东部地区 炎热 夏日 气候变化 人类活动 酷热天气
  • 简介:通过与土壤湿度观测资料比较验证发现,GLDAS同化数据能够较好地反映中国地区暖季土壤湿度的时空分布和变化特征,特别是在华北地区,两者显著相关。在此基础上,为研究中国区域干旱化特征,利用1948~2010年的GLDAS数据分析了中国华北地区暖季土壤湿度的周期信号和长期变化,并初步探讨了气温和降水对土壤湿度的影响。结果表明:1948~2010年华北地区暖季4个不同深度层土壤湿度的变化特征基本一致,主要存在3a、5~7a和15a周期信号,其中以5~7a周期最为显著;长期变化均呈现减小趋势,且中间2层土壤湿度的减小比表层和最深层更为迅速。不同深度的土壤湿度和降水呈正相关关系,且相关性随土壤深度的增加而逐渐减小,与气温呈负相关关系,且中间2层的相关性大于表层和最深层。

  • 标签: 土壤湿度 华北 暖季 GLDAS
  • 简介:基于民航业特点及中国民航发展阶段,提出中国民航参与国家碳市场的框架性方案,重点对中国航空CO2排放总量控制目标设计及目标分解方案进行了论述,并从公平性和经济成本角度对所提方案进行分析。分析的结论是:方案不会在中国航空企业之间造成实质性竞争扭曲,不同情景下行业购买碳配额的成本每年增加1.7亿-14.3亿美元,若考虑中国民航至少60%的成本转嫁能力,方案不会对中国民航发展造成严重制约。

  • 标签: 中国民航 减排 碳市场 方案
  • 简介:利用英国Hadley中心QUMP模式(QuantifyingUncertaintiesinModelProjections)集合的5组敏感性试验产生的全球气候背景场驱动区域气候模拟系统PRECIS(ProvidingRegionalClimatesforImpactsStudies)产生的降尺度数据,分析PRECIS对中国地面气温变化的模拟能力,同时对SRESA1B温室气体排放情景下21世纪中期(2021-2050年)中国区域的温度做出预估。模拟能力分析结果显示:PRECIS在5组背景场驱动下都可以较好地模拟出气候基准时段(1961-1900年)中国区域气温的年变化和时空分布特征,但存在暖偏差,高敏感度模拟实验的暖偏差幅度要大于中低敏感度。预估结果显示:5组敏感性试验降尺度模拟的温度均呈增加趋势,其中最低温度的变暖幅度高于平均温度和最高温度。高敏感度试验Q10模拟的升温幅度介于低敏感度模拟和中敏感度模拟之间,其他敏感性试验表现出高敏感度模拟的升温幅度高于中敏感度模拟,而中敏感度模拟高于低敏感度模拟。从模拟的升温空间分布上看,西北地区升温幅度最显著,可达2.08-2.61°C,华南地区升温幅度相对较小,为1.33-1.84°C,但不同敏感度模拟的升温幅度具有一定的区域差异。

  • 标签: QUMP集合 PRECIS系统 SRES A1B情景 地面气温 不确定性分析
  • 简介:利用中国气象局国家级自动站(2421个站)的观测资料,分别对2010年7月1日至2013年6月30日的欧洲中期数值预报中心(ECMWF)、日本气象厅(JMA)和美国国家海洋大气局的全球预测系统(GFS)数值模式资料的地面气温、相对湿度和风速在中国区域的适用性进行了比较研究.结果表明,3种数值模式资料都能在一定程度上反映观测资料所具有的时间和空间分布特征,东部地区的适用性要高于西部地区.不同的地面气象要素,差异较大:对于地面气温和地面相对湿度,ECMWF比JMA和GFS更接近实际观测,ECMWF和JMA的分析场数据质量要好于预报场;ECMWF和JMA地面气温在冬季与观测差异最大,GFS地面气温在夏季与观测差异最大;3种数值模式资料的地面相对湿度在秋季和冬季与观测差异最大;对于地面风速,在江淮流域和华南等东部区域JMA与实际观测差异最小,在北部和西部区域ECMWF最好,JMA和GFS地面风速在冬季与实际观测差异最大.

  • 标签: 欧洲中期数值预报中心(ECMWF) 日本气象厅(JMA) 美国国家海洋大气局的全球预测系统(GFS) 地面气象要素 适用性评估
  • 简介:废弃物处理温室气体排放的主要排放源之一为废水(生活污水和工业废水)处理CH4排放。根据统计资料和IPCC提供的方法,选择适合中国的排放因子,分析了中国废水处理2005—2010年的CH4排放特征和2000—2010年CH4产生的各驱动因子。并且根据中国的实际情况预测和分析了中国废水处理CH4排放趋势和排放潜力。结果显示:2010年中国生活污水处理CH4排放量为61.10万t,工业废水处理的CH4排放量为162.37万t,造纸等八大行业CH4排放量达到总CH4排放量的92%以上,2005—2010年的CH4排放量逐年增加;到2020年在减排情景下,生活污水处理CH4排放量为101.36万t,减排潜力为7.63万t,比2010年排放量增加了66%工业废水处理CH4排放量233.93万t,减排潜力为25.99万t,比2010年排放量增加了44%。

  • 标签: 生活污水 工业废水 CH4排放 减排潜力
  • 简介:利用自适应控制模型对气候系统进行模拟,比较了基于不同参照基准年2℃升温目标下的金球允许排放路径,在评价各目标可行性的基础上提出了三种减排目标方案,进而根据不同分配原则计算了中国未来的排放空间。研究表明,实现较工业化前升温2℃较为困难,实现较1850—1900年和1861—1880年升温2℃目标的可能性较大。提出了较工业化前升温2.5℃、较1986—2005年升温1.0℃和较1850—1900年升温1.5℃三种可行的轻度、中度和高度减排目标。中国在主权、平等主义和支付能力分配原则下可获得约1/5的比例份额,在三种目标情景中排放空间逐渐降低,排放缺口依次增大。

  • 标签: 自适应控制 升温目标 排放空间 分配原则
  • 简介:辐射误差订正是探空观测过程中最重要的误差订正之一,辐射误差订正方法的引入和订正方法的修改是造成中国探空温度资料非均一性问题的最主要原因。本文利用加拿大环境部开发的惩罚最大F检验(PMFT)方法,结合详细的元数据信息对中国区域123个探空台站的温度资料进行均一性检验和订正。结果表明:中国多数探空台站均存在由于辐射误差订正方法改变造成的资料不连续问题。由于辐射误差订正方法改变造成中国探空温度序列产生的间断点数占总间断点数的46.17%。从订正幅度可知,00时统计得到的温度订正量值随高度增加,订正量均为负值,较高层次的温度订正量值明显大于低层的温度订正量值。

  • 标签: 辐射误差订正方法 探空温度资料 均一性检验 PMFT
  • 简介:2012年,中国房间空气调节器(空调器)保有量约为3.57亿台,依据抽样调查数据计算得到保有量装机容量,采用各省市夏季平均温度估算超过26℃的时间作为运行时间计算得出年电力消耗约3.28×10^11kW·h,折合碳排放约为318MtCO2当量。由于空调器国内需求量将进一步增长,预计到2030年保有量将达到当前的4~5倍。在电力结构不变情景下,空调器总体能效提高1倍,2030年空调器电力消耗产生的温室气体排放约为603MtCO2当量。假设空调器总体能效提高1倍、高能效产品消费比例进一步提高并伴随中国能源结构调整,如水电、核电、太阳能等低碳能源比例不断提高,在满足中国空调器需求的前提下,2030年中国空调器电力消耗产生的温室气体排放可以争取控制在当前的水平。

  • 标签: 房间空气调节器 电力消耗 能效 温室气体排放
  • 简介:本文利用美国NCEP/NCAR再分析资料、哈德来(Hadley)中心海温数据、国家气候中心的观测站降水和客观分析海气通量(OAFlux)潜热感热通量资料,研究了1960-2010年春季黑潮区潜热输送对中国春季降水的影响及其影响过程。本文以黑潮流经的中国东部海域及邻近海域为研究对象,该区域是黑潮的主体区域,在文中简称为东海黑潮区。对中国东海以及邻近海域海温与降水的分析表明,在夏季该区域可能以大气强迫海洋为主,而在春冬两季可能主要为海洋强迫大气为主,秋季则可能为不明显的海气相互作用。在春季西北太平洋区域中感热和潜热都对黑潮流经的区域有比较好的敏感性,黑潮流经区域感热和潜热的气候平均值分别约为30Wm^-2与120Wm^-2;春季的感热通量标准差大值区主要集中在日本以西区域,潜热通量标准差主要集中在中国东海区域与日本东南区域(即东海黑潮区域)。春季潜热EOF第一模态的主要变化就集中在东海黑潮流域。相关分析与合成分析的结果表明,当黑潮潜热指数为正时,华南地区春季降水偏多,长江以北地区偏少,反之亦然。在物理过程分析中,黑潮潜热指数大于0.8时,长江以南的中国大陆有比较强盛的异常北风,使得水汽无法输送到更北的地区,导致在华南地区水汽的积累,并且在海面出现有利于降水的垂直运动异常延伸到大陆上,使华南地区降水增多,而长江以北的东部地区由于水汽输送偏弱,导致水汽积累偏少,从而降水减少。当黑潮指数小于-0.8时,有较强盛的异常南风,有利于水汽输送到北方地区,水汽在华北地区积累,导致长江以北出现降水正异常,而华南地区由于南风偏强,水汽输送加强,导致水汽无法在此区域积累,并且出现不利于降水的垂直运动异常,从而导致降水偏少。

  • 标签: 黑潮 潜热输送 中国春季降水 大气环流异常 水汽输送
  • 简介:HFC-134a在中国汽车空调行业广泛使用,并已成为中国目前排放量最大的有意生产和使用的HFCs之一。欧盟和美国已经颁布相关法律法规控制包括HFC-134a在内的含氟温室气体的消费和排放。如果选择低全球变暖潜势(GWP)替代技术,中国汽车空调行业将具有巨大的温室气体减排潜力;伴随着汽车空调系统需求呈现的多样化,现有替代技术如HFO-124yf、HFC-152a、CO2等各有优势和不足,需要综合考虑它们的经济成本、市场化可行性以及安全风险和环保标准;制定HFC-134a淘汰政策、积极推进替代技术的研究和应用,以积极响应国际社会加快淘汰HFC-134a的行动,也是落实2014年《中美气候变化联合声明》中提出的关于削减全球氢氟碳化物的行动。

  • 标签: 汽车空调 HFC-134A 替代技术 淘汰政策
  • 简介:使用RHtest均一化方法结合元数据信息对中国825个基准、基本站的地面气压月值数据进行均一性检验与订正,结果发现有400个站的气压数据均一,425个站存在系统误差。对于后者,使用静力模式订正可消除255个站的系统误差,另外170个站采用均值订正,均值订正的断点共245个。对气候趋势和个例的分析表明,上述方法对气压数据均一化订正效果明显。均一化之后站点气压长期趋势的空间一致性更好,中国东南沿海和西北部的新疆地区气压表现出下降趋势,中部地区主要表现出上升趋势。

  • 标签: 均一性 气压 中国825站 RHtest