目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 全球氣候變化背景 1
1.2 全球氣候模式的意義 2
1.3 全球氣候模式的發(fā)展 2
1.4 氣候模式模擬的未來氣候及不確定性 3
第2章 降水預估的共識性與可信度研究資料及方法 6
2.1 資料說明 6
2.2 統(tǒng)計方法介紹 9
2.2.1 季均值場的(協(xié))方差場分解方法 9
2.2.2 10年均值場的方差分解方法 11
2.2.3 經(jīng)驗正交函數(shù)分解方法 12
2.2.4 相關分析 14
2.2.5 合成分析 14
2.3 降水季節(jié)預報流程 14
2.4 CMIP3與CMIP5模式評估指標 15
第3章 統(tǒng)計降尺度技術 17
3.1 降尺度技術綜述 17
3.1.1 統(tǒng)計降尺度技術基本原理 17
3.1.2 常用的統(tǒng)計降尺度方法 18
3.1.3 統(tǒng)計降尺度中的不確定性 19
3.2 DCA 統(tǒng)計降尺度方法 21
3.2.1 方法與原理 21
3.2.2 數(shù)據(jù)及來源 22
3.2.3 與其他統(tǒng)計降尺度方法對比研究 23
3.3 STNSRP模型 25
3.3.1 STNSRP模型簡介 25
3.3.2 STNSRP模型原理 26
3.3.3 STNSRP模型參數(shù) 27
3.3.4 模型率定與驗證 29
3.3.5 未來降水情景構建 43
3.3.6 小結 45
第4章 動力-統(tǒng)計混合降尺度技術 46
4.1 動力-統(tǒng)計降尺度方法比較: 以淮河流域為例 46
4.1.1 研究區(qū)概況 46
4.1.2 數(shù)據(jù) 47
4.1.3 ASD統(tǒng)計降尺度和RegCM3動力降尺度結果比較 48
4.1.4 小結 57
4.2 動力-統(tǒng)計混合降尺度技術: 以我國東部八大季風區(qū)為例 58
4.2.1 統(tǒng)計降尺度方法 59
4.2.2 動力降尺度數(shù)據(jù) 59
4.2.3 混合降尺度方法在東部季風區(qū)的模擬效果評價 59
4.2.4 未來情景預估 67
4.3 小結 71
第5章 氣候變化情景下氣象要素的隨機模擬 73
5.1 貝葉斯模型平均方法概述 73
5.2 日平均溫度的統(tǒng)計降尺度模型 74
5.2.1 廣義加性模型 74
5.2.2 日平均溫度的聯(lián)合均值-方差GAM降尺度模型 75
5.2.3 應用實例 76
5.3 日降水量的統(tǒng)計降尺度模型 78
5.3.1 日降水的Poisson-gamma復合分布描述 78
5.3.2 日降水量的GLM降尺度模型 79
5.3.3 應用實例 80
5.4 統(tǒng)計降尺度的BMA多模型集成 82
5.5 基于多模式統(tǒng)計降尺度模型的隨機模擬方法 84
5.5.1 基本原理和步驟 84
5.5.2 應用舉例 85
5.6 對我國東部季風區(qū)主要流域的應用 93
5.7 小結 95
第6章 高精度降水和溫度格點數(shù)據(jù)集比較 97
6.1 引言 97
6.2 數(shù)據(jù)與方法 98
6.3 結果 100
6.3.1 在時間尺度上的比較 100
6.3.2 在空間尺度上的對比 102
6.4 討論 103
6.5 小結 104
第7章 CMIP3與CMIP5年代際多模型氣候變化模擬與預估比較 106
7.1 CMIP5在中國區(qū)域精度評估 106
7.2 應用貝葉斯多模型平均方法預測氣候變化 108
7.3 應用貝葉斯多模型平均方法進行極端氣候指數(shù)預測 118
第8章 中國東部降水的季節(jié)可預報性研究 125
8.1 季節(jié)可預報性的定量化 125
8.1.1 可預報性的定義 125
8.1.2 中國東部區(qū)域降水的季節(jié)可預報性 126
8.1.3 降水模態(tài)的季節(jié)可預報性 127
8.2 可預報部分的主要雨型及其預報因子 128
8.2.1 與ENSO相關的中國東部降水 128
8.2.2 與黑潮海溫相關的中國東部降水 132
8.2.3 與印度洋及南海海溫相關的中國東部降水 133
8.3 相關環(huán)流狀況的表征 134
8.3.1 西太副高 134
8.3.2 Hadley環(huán)流及大氣遙相關 138
8.4 年代際變化 142
8.4.1 降水-海溫關系的年代際變化 142
8.4.2 降水-環(huán)流狀況的年代際變化 144
8.5 季節(jié)內變率部分的主要雨型及其環(huán)流狀況 145
8.5.1 秋冬季節(jié)的中國東部降水 145
8.5.2 春夏季節(jié)的中國東部降水 147
8.6 小結 149
第9章 GCM在中國東部季風區(qū)的適用性評估 151
9.1 評估方法 151
9.2 數(shù)據(jù) 152
9.2.1 GCMs輸出數(shù)據(jù) 152
9.2.2 地面觀測資料 153
9.3 GCMs在東部季風區(qū)的適用性評估 153
9.3.1 GCMs整體模擬能力分析 153
9.3.2 平均氣溫模擬評估 154
9.3.3 降水量模擬評估 157
9.3.4 綜合評估結果 159
9.4 GCMs在典型流域的適用性評估 161
9.4.1 松花江流域 161
9.4.2 遼河流域 168
9.4.3 海河流域 176
9.4.4 淮河流域 183
9.4.5 黃河流域 191
9.4.6 長江流域 198
9.4.7 東南諸河流域 206
9.4.8 珠江流域 213
參考文獻 222