通用大氣模式CAM5模擬的降水和氣溶膠效應的參數(shù)敏感性和不確定性研究.pdf

1、不確定性是氣候變化預測中經(jīng)常提到的問題，如何量化并減少未來氣候變化預測的不確定性在現(xiàn)階段依舊是非常重要的課題。盡管計算機計算能力的提高使我們進行更高分辨率的模擬成為可能，但是長期的氣候預測仍然廣泛應用較粗的分辨率，從使得大氣環(huán)流模式不得不依賴參數(shù)化方案來描述云、氣溶膠和降水在次網(wǎng)格中的變化。為了研究參數(shù)化方案中不確定參數(shù)對氣溶膠-云-降水相互作用的影響，我們用通用大氣模式CAM5進行了兩組試驗，一組是對云過程的參數(shù)進行擾動（C-Ense

2、mble），另一組是對云的微物理參數(shù)和氣溶膠排放進行擾動（A-Ensemble）。其中。C-Ensemble和A-Ensemble用來研究降水特征（包括平均降水，極端降水，和降水日變化特征）對不確定參數(shù)的敏感性，而A-Ensemble實驗用于研究參數(shù)對氣溶膠（硫酸鹽，黑碳，和沙塵）對東亞氣候的影響。
　　結果研究表明降水和氣溶膠對東亞氣候的影響對參數(shù)變化的響應并不總是線性單調的，參數(shù)之間的交互作用對于全球尺度而言并不重要，而對區(qū)域

3、尺度或者季節(jié)尺度卻非如此，尤其是對降水而言。對全球平均降水和極端降水影響較為顯著的參數(shù)主要是深對流參數(shù)化方案中的參數(shù)，云微物理參數(shù)和宏觀參數(shù)也起到了一定的作用。CAM5可以模擬出降水的基本分布形式，但在某些局地的特征仍有待改進。CAM5在中緯度地區(qū)復雜地形降水日變化模擬的誤差較大，但擾動參數(shù)僅日變化的振幅作用明顯，對降水位相作用極小，這意味著CAM5對此有模式自身的結構誤差。由于光學和微物理性質以及空間分布的不同，硫酸鹽、黑碳和沙塵通過