利用区域气候模式对我国南方百年气温和降水的动力降尺度模拟

本文采用NCAR的WRF3.5.1模式，以NOAA的20世纪再分析资料作为区域气候模式的初始场和侧边界场，对东亚地区进行了百年以上（1900～2010年）尺度、水平分辨率为50 km的动力降尺度数值模拟试验。通过与观测气候资料的对比，分析了驱动场（20世纪再分析资料）和区域气候模式对我国南方地区近50年（1961～2010年）气温和降水的气候平均态的模拟能力。结果表明：经过动力降尺度的区域气候模式试验结果能更好地模拟我国南方地区气温气候平均态和季节循环。WRF模式模拟的气温与观测的气温的空间相关系数均在0.97以上。年平均和夏季，WRF模式模拟的气温与观测的气温的偏差大多介于-1℃到+1℃之间。对于降水，WRF模式显著提高了我国南方降水的模拟能力。和驱动场相比，WRF模式模拟的降水与观测的偏差明显减小。夏季，WRF模式模拟的降水空间相关系数在0.5以上。由此延伸至对近百年我国南方地区三个子区域（华南地区、江淮地区和西南地区）四个时段（1914～1942年、1943～1971年、1972～2000年和2001～2010年）的分析，结果表明区域气候模式动力降尺度的结果在区域平均的气温和降水的模拟数值上与观测比较接近，夏季模拟能力有明显的提高，冬季存在气温模拟偏低的误差。对气温趋势分析表明，在20世纪40年代以后的两个时间段，区域气候模式明显提高了气温变化线性趋势的模拟性能。