大气所对年代际气候预测的“两步法”开展定量评估

　　年代际气候预测的困难之一与气候系统多年代际变率（MDV，即20年以上的准周期波动）有关。现行海气耦合模式对气候系统MDV的模拟还十分欠缺，因此利用预报技巧较高的海温场异常信息来强迫大气模式进行区域气候预测的所谓“两步法”，是学界尝试发展的一种替代方法。然而，即使知道了海温异常，其在多大程度上能主导大陆气候的多年代际变化，尚缺乏系统的定量评估。

　　中国科学院大气物理研究所高力浩博士、严中伟研究员和美国NOAA的Dr.Quan合作，就此开展了研究。他们基于观测分析估算大陆各地气温长期变率中的MDV贡献率普遍可达30-40%，由此量化了MDV在年代际气温预测中的重要性；进而通过多模式模拟分析发现，用观测的海温变化强迫大气模式，能模拟出大陆区域气温MDV的基本格局，模拟的大陆气温MDV的两个最主要的变率分量与观测分析结果相似，分别体现了著名的大西洋多年代际涛动（AMO）和太平洋年代际涛动（PDO）对大陆气温的影响形式（如图）。研究还表明，某些大陆区域（如中国东部和北美南部）受海温变化影响程度甚于其他区域。这意味着“两步法”对这些区域的预测效果可能好于其他区域。这些结果对于定量认识大洋涛动对陆区气候影响以及发展区域年代际气候预测方法，提供了新参考。

　　论文信息： Gao L. H., Z. W. Yan, X. W. Quan, 2015: Observed and SST-forced Multidecadal Variability in Global Land Surface Air Temperature. Climate Dynamics，44(1) 359-369. doi: 10.1007/s00382-014-2121-9.

　　图1：观测（红）和模拟（绿）大陆气温MDV的第一（左）和第二（右）主成分时间序列，对比观测的AMO和PDO指数的MDV分量（黑）。

图2：观测（左）和模拟（右）的大陆气温MDV的第一（上）和第二（下）主成分空间分布。