大气科学
大氣科學
대기과학
CHINESE JOURNAL OF ATMOSPHERIC SCIENCES
2013年
2期
395-410
,共16页
气候系统模式%全球增暖%年代际变化%副热带—热带经圈环流(STC)%印度尼西亚贯穿流(ITF)%大西洋经圈翻转流函数(AMOC)
氣候繫統模式%全毬增暖%年代際變化%副熱帶—熱帶經圈環流(STC)%印度尼西亞貫穿流(ITF)%大西洋經圈翻轉流函數(AMOC)
기후계통모식%전구증난%년대제변화%부열대—열대경권배류(STC)%인도니서아관천류(ITF)%대서양경권번전류함수(AMOC)
在工业革命以来全球长期增暖趋势背景下,全球平均表面气温还同时表现出年代际变化特征,二者叠加在一起使得全球平均气温在某些年份增暖相对停滞(如1999～2008年)或者增暖相对较快(如1980～1998年).利用中国科学院大气物理研究所大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室(LASG)发展的耦合气候模式FGOALS-s2历史气候和典型路径浓度(RCPs)模拟试验结果研究了可能造成全球增暖的年代际停滞及加速现象的原因,特别是海洋环流对全球变暖趋势的调制作用.该模式模拟的全球平均气温与观测类似,即在长期增暖趋势之上,还叠加了显著的年代际变化.对全球平均能量收支分析表明,模拟的气温年代际变化与大气顶净辐射通量无关,意味着年代际表面气温变化可能与能量在气候系统内部的重新分配有关.通过对全球增暖加速和停滞时期大气和海洋环流变化的合成分析及回归分析,发现全球表面气温与大部分海区海表温度(SST)均表现出几乎一致的变化特征.在增暖停滞时期,SST降低,更多热量进入海洋次表层和深层,使其温度增加；而在增暖加速时期,更多热量停留在表层,使得大部分海区SST显著增加,次表层海水和深海相对冷却.进一步分析表明,热带太平洋表层和次表层海温年代际变化主要是由于副热带—热带经圈环流(STC)的年代际变化所致,然后热带太平洋海温异常可以通过风应力和热通量强迫作用引起印度洋、大西洋海温的年代际变化.在此过程中,海洋环流变化起到了重要作用,例如印度尼西亚贯穿流(ITF)年代际异常对南印度洋次表层海温变化起到关键作用,而大西洋经圈翻转环流(AMOC)则能直接影响到北大西洋深层海温变化.
在工業革命以來全毬長期增暖趨勢揹景下,全毬平均錶麵氣溫還同時錶現齣年代際變化特徵,二者疊加在一起使得全毬平均氣溫在某些年份增暖相對停滯(如1999～2008年)或者增暖相對較快(如1980～1998年).利用中國科學院大氣物理研究所大氣科學和地毬流體力學數值模擬國傢重點實驗室(LASG)髮展的耦閤氣候模式FGOALS-s2歷史氣候和典型路徑濃度(RCPs)模擬試驗結果研究瞭可能造成全毬增暖的年代際停滯及加速現象的原因,特彆是海洋環流對全毬變暖趨勢的調製作用.該模式模擬的全毬平均氣溫與觀測類似,即在長期增暖趨勢之上,還疊加瞭顯著的年代際變化.對全毬平均能量收支分析錶明,模擬的氣溫年代際變化與大氣頂淨輻射通量無關,意味著年代際錶麵氣溫變化可能與能量在氣候繫統內部的重新分配有關.通過對全毬增暖加速和停滯時期大氣和海洋環流變化的閤成分析及迴歸分析,髮現全毬錶麵氣溫與大部分海區海錶溫度(SST)均錶現齣幾乎一緻的變化特徵.在增暖停滯時期,SST降低,更多熱量進入海洋次錶層和深層,使其溫度增加；而在增暖加速時期,更多熱量停留在錶層,使得大部分海區SST顯著增加,次錶層海水和深海相對冷卻.進一步分析錶明,熱帶太平洋錶層和次錶層海溫年代際變化主要是由于副熱帶—熱帶經圈環流(STC)的年代際變化所緻,然後熱帶太平洋海溫異常可以通過風應力和熱通量彊迫作用引起印度洋、大西洋海溫的年代際變化.在此過程中,海洋環流變化起到瞭重要作用,例如印度尼西亞貫穿流(ITF)年代際異常對南印度洋次錶層海溫變化起到關鍵作用,而大西洋經圈翻轉環流(AMOC)則能直接影響到北大西洋深層海溫變化.
재공업혁명이래전구장기증난추세배경하,전구평균표면기온환동시표현출년대제변화특정,이자첩가재일기사득전구평균기온재모사년빈증난상대정체(여1999～2008년)혹자증난상대교쾌(여1980～1998년).이용중국과학원대기물리연구소대기과학화지구류체역학수치모의국가중점실험실(LASG)발전적우합기후모식FGOALS-s2역사기후화전형로경농도(RCPs)모의시험결과연구료가능조성전구증난적년대제정체급가속현상적원인,특별시해양배류대전구변난추세적조제작용.해모식모의적전구평균기온여관측유사,즉재장기증난추세지상,환첩가료현저적년대제변화.대전구평균능량수지분석표명,모의적기온년대제변화여대기정정복사통량무관,의미착년대제표면기온변화가능여능량재기후계통내부적중신분배유관.통과대전구증난가속화정체시기대기화해양배류변화적합성분석급회귀분석,발현전구표면기온여대부분해구해표온도(SST)균표현출궤호일치적변화특정.재증난정체시기,SST강저,경다열량진입해양차표층화심층,사기온도증가；이재증난가속시기,경다열량정류재표층,사득대부분해구SST현저증가,차표층해수화심해상대냉각.진일보분석표명,열대태평양표층화차표층해온년대제변화주요시유우부열대—열대경권배류(STC)적년대제변화소치,연후열대태평양해온이상가이통과풍응력화열통량강박작용인기인도양、대서양해온적년대제변화.재차과정중,해양배류변화기도료중요작용,례여인도니서아관천류(ITF)년대제이상대남인도양차표층해온변화기도관건작용,이대서양경권번전배류(AMOC)칙능직접영향도북대서양심층해온변화.
