PDF《青藏高原气候变暖是温室气体排放加剧结果 的新证据》

20 世纪, 尤其是

20 世纪后半段中国的气候变 暖极有可能是人类活动引起的温室气体效应加剧造 成的. Chen等[19] 的数值模拟结果则表明CO2加倍后会 导致在冬季高原东部海拔较高地区云量减少, 由此 引起的辐射通量的净作用会使得地面气温明显上升. 这可以解释为什么Niu等[10] 发现

1980 年代中期以后 高原中、东部地区总云量有显著减少的趋势. 通过对参加政府间气候变化委员会(IPCC)第四 次气候变化评估的两个耦合模式结果的分析, 我们 试图给出高原气候变暖与温室气体排放的联系. 第1个模式由日本气候系统研究中心, 日本环境研究所 和日本全球变化前沿研究中心联合发展的MIROC_3.2 耦合模式. 第2个是由美国海洋和大气局地球流体力 学试验室发展的GFDL_CM2.1 耦合模式. 这两个模 式的

20 世纪CO2情景试验(温室气体强迫条件采用

20 世纪实际的CO2浓度变化)都能够成功地模拟全球地 表气温的大尺度年际变率. 其中MIROC_3.2 模拟的 1961~1999 年间年平均全球地面气温与ERA40 资料 的相关系数为 0.37, GFDL_CM2.1 与ERA40 的相关系 数为 0.35, 都在 95%信度水平之上. 通过比较工业化 前控制试验(CO2浓度维持

1860 年工业化前的水平不变) 与20 世纪情景试验的差异, 可以定性地分析温室气体 效应加剧对近几十年来高原气候变暖的影响.

20 世纪情景试验中, 1961~1999 年间 MIROC_3.2 和GFDL_CM2.1 模拟的高原气温的线性变化率为分 别为 0.16 和0.11℃/10 a, 与观测值的相关系数分别为 0.43(超过 99%信度水平)和0.30(超过 95%信度水平);

MIROC_3.2 和GFDL_CM2.1 模拟的高原气温日较差 的线性变化率为分别为?0.13 和0.01℃/10 a, 与观测 值的相关系数分布为 0.35 和0.19;

图4给出了 1961~1999 年间标准化的高原中、东部地区地面气温 图4模拟的 1961~2000 年高原中、东部地区标准化的年平均气温和气温日较差的时间演变 (a)和(c)分别是 MIROC_3.2 模拟的工业化前和

20 世纪情景试验的结果, (b)和(d)分别是 GFDL_CM2.1 模拟的工业化前和

20 世纪情景试验 的结果. 图中实线和虚线分别代表地面气温和气温日较差 www.scichina.com

991 第51 卷第8期2006 年4月快讯992 www.scichina.com 和气温日较差两种试验的结果. 图4(a), (b)是工业化 前情景试验, 图4(c), (d)是20 世纪情景试验. 在工业 化前情景试验中, 气温和气温日较差的变化趋势都 很小, 甚至呈下降趋势. 而在

20 世纪情景试验中,

1980 年后期开始高原中、 东部气温显著上升, 同时气 温日较差明显下降, 与前面观测和 ERA40 再分析资 料的结果非常吻合. 由上面的分析可以推断人类活动引起的温室气 体排放应该是

20 世纪后期高原气候变暖的主要原因. 另外, Chen等[19] 区域气候模式模拟的结果表明CO2浓 度加倍还会使得亚洲冬季风减弱, 导致冷空气入侵 高原的频率和强度也减弱. 这从另一个方面加剧了 高原冬季的气候变暖. 本文利用观测和再分析资料研究了近

50 年来高 原气候变暖的特征, 并将其与两个气候模式在不同 CO2浓度背景下的试验结果进行了比较. 结果表明高 原1980 年代中期以后地面........