基于PRECIS的西北太平洋热带气旋生成情景预估-论文.pdf

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1、第30卷第3期JOURNAL热0F带TRO气PIC象AL学ME报TE0ROL0GY、，01．30．No．32014年06月Jun．，2014梁驹，潘婕，王长桂，等．基于PRECIS的西北太平洋热带气旋生成情景预估[J]．热带气象学报，2014，30(3)：542．550．文章编号：1004．4965(2014)03．0542．09基于PRECIS的西北太平洋热带气旋生成情景预估梁驹，潘婕，王长桂2，许吟隆(1．中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所，北京100081；2．英国气象局Hadley中心，英国雷丁RG67BE)摘要：

2、利用全球气候模式ECHAM5的模拟数据驱动区域气候模拟系统PRECIS，产生西北太平洋SRESA1B气候情景数据。在模拟数据中分别采用三种热带气旋(TC)生成信息提取法，得出SRESA1B情景下1951—2050年的热带气旋生成模拟值，并分析不同热带气旋生成信息提取法对热带气旋生成的预估及其不确定性。结果表明：在气候基准时段(1971-2000年)下，对流年生成指数(CYGP)与热带气旋中心定位追踪识别法(TRACK)得出的TC生成气候平均态均接近观测值，而年生成指数(YGP)高于观测值；TRACK识别法得出的生成频数的年代际波

3、动特征与实况相近；在未来2030s预估时6-(2021-2050年)下，CYGP指数与TRACK识别法的预估结果均显示未来TC生成数与基准时段相比呈减少趋势，而YGP指数的结果则显示未来逐年代的TC生成数与基准时段相比呈明显增加趋势。对各提取方法差异的初步分析结果表明，热力因子(包括海表温度、湿静力稳定度和对流降水等)是导致三种TC生成信息提取法预估不确定性的主要原因。关键词：热带气旋(TC)；PRECIS；SRESA1B情景中图分类号：P444文献标识码：ADoi：10．3969~．issn．1004．4965．2014．03

4、．015至少100km的水平分辨率，早期时空分辨率较低1引言的GCM难以满足此要求，因此研究者只能通过间接方法来诊断GCM模拟的TC活动。这些间接方在全球变暖背景下，全球极端天气气候事件法主要包括分析TC生成指数[7-91和热带扰动的时空分布正发生显著变化。热带气旋(TC)作[10-11]为一种破坏力极强的极端事件，其活动变化引起。由于无法识~ITC个体，间接的诊断方法得出的预估结果其可信度有限。随着模式的发展，气象学者的关注和探讨[1-3】。然而，当前诸多对TC高分辨率GCM[】和基于区域气候模式(RCM)活动和温室气体(GH

5、G)浓度升高响应的研究还的动力降尺度法[14-17】的应用，使得研究者能在高很难得出具有结论性的预估结果[，这不仅与过分辨率模拟值中对TC个体进行定位和跟踪。但由去对TC有限的观测水平有关[，还与研究中存在于模式对TC结构模拟能力仍然有限，这些预估研的许多不确定性因素有关。研究者曾利用多种全究还存在较大的不确定性[6】。因此要得出更加精球气候模式(GCM)预估GHG浓度升高下TC活确的预估结果，还需要基于多种TC活动提取方法动的变化[6】，但这些预估研究存在不确定的结论。在模拟之中分析TC活动特征，并得出不同提取法造成这一预估不

6、确定的原因有多方面，其中在模带来的预估不确定性。式中提取TC活动所用的方法是导致预估不确定TC生成的时空分布是TC活动的重要信息，性的重要原因。TC活动提取方法的应用取决于模为研究RCM结合不同TC活动提取法的TC生成情式分辨率的水平[4，们。由于对TC个体的模拟要求收稿日期：2013—02—19；修订日期：2013．12．06基金项目：国家科技支撑计划课题(2013BAC09B04)；中国适应气候变化项目(ACCC)共同资助通讯作者：许吟隆，男，河北省人，研究员，博士，主要从事气候变化影响评估与适应对策研究。E—mail：xu

7、yl@aIIli．ac．ca3期梁驹等：基于PRECIS的西北太平洋热带气旋生成情景预估543景预估，分析不同模拟TC生成信息提取法对TC(CYGP)以及基于矩阵内阈值判断的TC中心定生成情景预估的不确定性，本文利用英国气象局位法对模式模拟的TC生成时空分布进行分析。Hadley中心研发的区域气候模拟系统PRECIS2．2．1年生成指数——YGP(ProvidingREgionalClimatesforImpactsStudies)年生成指数YGP(YearlyGenesisParameter)【l8]模拟的排放情景特别报告(S

8、RES)[191A1B情景[21]由一年中各季节的季节生成指数SGP(Seasonal下西北太平洋高分辨率气候情景数据，采用两种GenesisParameter)求和得出，是一种由季节要素TC生成指数与一种TC中心定位算法来提取场计算的季节TC生成密度指数，单位