首        页 项目动态 研究内容 课题设置 研究队伍 项目成果

多时间尺度气候-水文变化机制

研究目标:

        探究全新世以来气候突变事件对亚洲中部干旱区气候-水文变化的影响、过程及其气候动力 学机制;阐明亚洲中部干旱区现代气候-水文在年际、年代际尺度上变化的基本事实和演变特征,揭示其驱动机制;科学预估全球增暖2℃背景下亚洲中部干旱区气候-水文变化特征,为评估其对丝绸文明发展的可能影响提供科学依据。

研究内容:

全新世亚洲中部干旱区不同时间尺度气候变化和突变事件的模拟研究

      全新世以来亚洲中部干旱区气候时空演变的动力学过程研究。利用全球气候模式开展全新世以来的气候瞬变模拟试验,研究全新世百年至千年尺度亚洲中部干旱区气候的时空演变特征,探讨不同外强迫条件影响亚洲中部干旱区气候演变的动力学机制;利用水文模式,结合项目获取的亚洲中部干旱区全新世高分辨率气候记录,研究10ka、8ka、6ka 前后等特征时段干旱区的水文变化的空间格局与成因。

过去百年亚洲中部干旱区年代际-年际尺度气候变化

      a. 利用器测、卫星遥感、再分析等多源资料,研究过去百年亚洲中部干旱区降水和水热配置的年代际变化特征和演变规律。通过对资料以及全球气候模式结果的分析,研究亚洲中部干旱区水热配置的变化与大西洋多年代际振荡和太平洋年代际振荡等主要年代际模态的相互关联。
      b. 利用多源资料,研究过去百年亚洲中部干旱区气温、降水以及水热配置的年际变异特征;通过对资料以及全球气候模式结果的分析,研究北大西洋涛动、北极涛动以及北极海冰变化等对亚洲中部干旱区气候变化的影响。
      c. 分析CMIP5 或CMIP6 全球气候模式模拟试验结果,研究太阳辐射、温室气体和人为排放气溶胶等主要外强迫因子对亚洲中部干旱区气候-水文变化的影响。
      d. 利用多源资料,分析亚洲中部干旱区过去50-100 年陆气相互作用的时空变化、大气水分循环要素及水汽源-汇结构演变的多时间尺度(年代际变化-年际变异-季节调整)特征和演变规律及机制。
      e. 利用大气环流模式及简化的机制诊断模式研究年代际、年际尺度上,北大西洋海温、太平洋海温和北极海冰异常对亚洲中部干旱区气候-水文变化的协同影响,从大气环流遥相关型和波流相互作用的角度探讨影响的动力学机制。

未来全球增温2℃背景下亚洲中部干旱区气候-水文的时空特征

      利用区域气候模式和CMIP5/CMIP6 未来预估试验结果,开展多全球气候模式驱动下的高分辨率区域模式现代气候集合摸拟和未来增暖集合预估试验,并利用水文模式,科学预估未来全球增暖2℃背景下亚洲中部干旱区气候-水文变化特征。

经费比例:22.5%

承担单位:中国科学院大气物理研究所; 兰州大学;中国气象局乌鲁木齐沙漠气象研究所

课题负责人:郜永祺

课题骨干:李双林、张旭、杨莲梅、王涛