CMIP6全球气候模式对中国极端降水模拟能力的评估及其与CMIP5的比较

摘要

对CMIP6全球气候模式在中国地区极端降水的模拟能力进行了综合评估.基于CN05.1观测数据集和32个CMIP6全球气候模式的降水数据,采用8个常用极端降水指数对极端降水进行了定量描述.研究结果表明,在极端降水的气候平均态方面,CMIP6多模式集合对1961—2005年中国地区区域平均的8个极端降水指数模拟的平均相对误差为29.94％,相较CMIP5降低了2.95个百分点.极端降水的气候变率方面,CMIP6多模式集合对区域平均的8个极端降水指数模拟的平均相对误差为10.10％,相较CMIP5降低5.45个百分点.此外,利用TS评分进行模式间比较,CMIP6的平均分(0.78)高于CMIP5(0.75),且模拟能力排名前五的模式中CMIP6占4个.对比14个同源模式的TS评分可以发现,CMIP6(0.91)相对于CMIP5(0.68)的模拟能力显著提高.进一步研究发现,CMIP6相对于CMIP5对不同区域极端降水模拟能力的改进有所区别:CMIP6对干旱区平均的气候态和变率方面改进明显,而对于湿润区的改进主要表现在对极端降水空间相关模拟能力的提高.综上,在中国地区,CMIP6相较于CMIP5对极端降水的模拟能力总体上有提升.