【中国科学报】研究揭示青藏高原降水年代际可预报性

  6月10日,中国科学院大气物理研究所周天军研究团队,利用最新的多模式年代际气候预测系统大集合样本气候预测结果,通过剔除不可预测的气候噪声、提取可预测的气候信号,首次揭示了青藏高原夏季降水的年代际可预报性。相关成果在线发表于《科学进展》。

  利用年代际气候预测计划(DCPP)的多模式历史气候回报数据,研究团队发现DCPP多模式对位于青藏高原腹地的羌塘高原夏季降水的年代际预测结果存在显著的“信噪比悖论”问题,使得年代际可预报性被低估。而基于多模式大集合气候预测试验的集合平均预测结果,能够有效剔除模式中不可预测的噪声,从而成功提取到可预测的信号。

  针对回报结果时间演变位相与实际相符而振幅偏弱的问题,他们提出了一种兼顾长期变化趋势与年代际振荡信号的“方差订正”技术,使得预报结果在位相和振幅上都与观测高度吻合。进一步研究发现,羌塘高原夏季降水年代际变化的可预报性源于北大西洋副极区涡旋区的海温异常,它通过激发出的大气遥相关波列,最终影响到下游的青藏高原降水变化。

  利用实时年代际预测试验数据,团队定量估算了羌塘高原夏季降水在2020年至2027年间的变化。结果表明,相对于1986年至2005年的气候平均态,该地区夏季降水将增加0.27毫米/天。这意味在不久的未来,羌塘高原将处于偏湿状态,夏季降水量较之气候平均状况偏多约12.8%。

  该研究考虑了海洋初始化的年代际气候预测系统,是提供近期气候变化信息的有效工具。该成果对于亚洲水塔周边地区的水资源调控、经济和社会的可持续发展,以及科学应对青藏高原气候变化风险具有重要参考价值。

  相关论文信息:https://doi.org/10.1126/sciadv.abf9395

  (原载于《中国科学报》 2021-06-11 第1版 要闻)

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