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CMIP6 Global ...
摘要：已经观察到并记录了融化池对海冰反照率的影响。在一般循环模型中，池塘现在通过间接诊断治疗（“隐式”方案）或预后的熔体池中参数（“显式”方案）来解释池塘。但是，缺乏研究表明这些方案对模拟北极气候的影响。我们将重点放在使用一般循环模型HadGem3（具有详细的显式池塘方案的少数模型之一）上对此进行纠正。我们确定了融化池对海冰和气候的影响，并结合了冰 - 海洋 - 大气相互作用。我们在三个不同的时期内运行一组恒定的强迫模拟，并在第一次使用机械上不同的池塘方案可能导致非常不同的海冰和气候状态，从而显示出不同的池塘方案。在近乎未来的条件下，一个隐式计划永远不会产生无冰的夏季北极，而典范的计划在35％的年内产生了无冰的北极，并将秋天的北极气温提高5 8至8 8 8 C，我们认为，我们发现气候和近距离的冰层均呈现冰的状态：在冰上呈近距离的情况：参数化，而在工业前时期，较厚的海冰对池塘方案的选择不太敏感。这两种常用的海冰反照率参数中的两种都在工业化前的条件下产生相似的恢复，但是在温暖的气候下，北极海冰，海洋和海洋和大气温度非常不同。因此，海冰模型中物理参数化的变化可能会对模拟的海冰，海洋和大气产生很大的影响。
CMIP5和CMIP6下的水文预测
摘要：未来水文条件的预测在很大程度上取决于全球气候模式，但模型性能差异很大。在这项研究中，我们研究了基于耦合模型对比项目（CMIP5和CMIP6）的第五和第六阶段的径流（R），降水（P），蒸发（ET）和土壤水分（ET）和土壤水分（SM）的预计变化，并量化了其预计的年度和季节性变化的不切实际。结果表明，所有四个水文变量均显示出与大多数全球土地相比的增加：CMIP6的年度预测在2080 - 99年间，分别为72％，81％，82％，82％，82％和66％的全球土地面积的占全球土地面积的66％。我们每年从不同来源估算了CMIP6中的不确定性，发现模型不确定性主导了二十一世纪预计的不确定性[76％（R），73％（p），89％（ET），ET）和95％（SM）（2090S），而内部变体的贡献则贡献了时间的贡献。低纬度区域在水文预测中具有最大的不确定性。在CMIP6中，P的预计变化的不确定性最大，最大程度地导致了R的R变化不确定性，而年度量表的贡献为93％，其次是ET和SM。 总体而言，在水文变化和不确定性的组成方面，CMIP5和CMIP6模型的性能相似。 这项研究为全球气候模型中水文组成部分的进一步改善和发展提供了理论参考。在CMIP6中，P的预计变化的不确定性最大，最大程度地导致了R的R变化不确定性，而年度量表的贡献为93％，其次是ET和SM。总体而言，在水文变化和不确定性的组成方面，CMIP5和CMIP6模型的性能相似。这项研究为全球气候模型中水文组成部分的进一步改善和发展提供了理论参考。
CMIP6中陆生碳循环的表示
1不来梅大学，环境物理研究所（IUP），德国，德国2号航空中心（DLR），大气层研究所，德国Oberpfaffenhofen，德国3，工程学，数学和物理科学学院巴黎，索邦大学，CNRS，巴黎，法国5 MET办公室Hadley Center，UK 6国家大气科学中心，英国利兹大学7个国家大气科学中心7 Biogeochemical Signals Separtment
CMIP6浓度和智利的温度投影
在智利的气候下评估了耦合模型间比较项目6（CMIP6）下36个新状态的合奏 - 艺术气候模型的抽象降水和近表面温度。分析集中在四个不同的气候子区域：北智利北部，智利中部，巴塔哥尼亚北部和巴塔哥尼亚南部。在每个子区域上，首先，我们评估了整个全球气候模型（GCM）的性能，以在历史时期（1986- 2014年）（1986- 2014年）中的降水和温度观测的栅格数据集，然后分析模型的预测，即对于四个不同的共享社会经济路径（2080-2099）（2080-2099）（2080-2099）。尽管模型的特征是一般湿和温暖的平均偏见，但它们实际上是不同子区域的主要时空气候变异性。但是，对于降水和温度，所有模型均不是所有子区域中最好的。是根据泰勒技能得分定义的最佳性能模型，人们发现所谓的“热模型”可能表现出高估的气候灵敏度，这表明使用这些模型来访问智利未来的气候变化时要谨慎。我们发现，在变化方向上有强大的（90％的模型在变化方向上达成共识）预计中央智利平均降水量减少（〜-20至〜-40％）和北部的巴塔哥尼亚北部（〜-10至10至〜-30％）（〜- 10至〜-30％），在情景SSP585下，在SPSSP245上的变化在SPSSP245上的变化很大。北部智利和南部巴塔哥尼亚南部显示了整个模型中降水的不变变化。然而，未来的近表面温度变暖呈现了整个子区域的高模块间一致性，其中最大的增量发生在安第斯山脉沿线。北部智利在SSP585中显示出最大〜6°C的最大增量，然后是中央智利（最高〜5°C）。北部和南部的巴塔哥尼亚均显示出相应的增量，高达〜4°C。我们还简要讨论了这些未来变化对智利的环境和社会经济含义。
CMIP6中陆生碳循环的表示
摘要。在气候模型中对碳循环的仿真由于对气候变化的影响很重要，但是在以前的模型中发现了许多弱点。 参与耦合模型对比项目第6阶段（CMIP6）的地球系统模型（ESMS）中土地碳循环表示的改进，包括对碳和ni-trogen周期的互动处理，改善了光合作用的光合作用和土壤水文学。 为了评估这些模型发展对全球碳循环AST的影响，将Earth System模型评估工具（ESMVALTOOL）扩展为比较CO 2-浓度 - 浓度和CO 2发射驱动的历史模拟，从CMIP5和CMIP6和CMIP6与观察数据集进行了比较。 特定的重点是在有和没有交互式陆氮循环的模型中的差异。 超出了CMIP5中光合作用（GPP）的光合作用（GPP），在CMIP6中大部分分析了具有交互式氮循环的参与模型，但保留模型。 这表明包括营养限制的重要性。 模拟叶片区域内（LAI）仍然具有挑战性，并且在CMIP5和CMIP6中均具有较大的模型。 在ESM中，在CMIP5和CMIP6多模型均值中，全球平均土地碳吸收（NET BIOME生产力（NBP））很好地回复了。 但是，这是北半球NBP低估的结果，这是由概论所补偿的在气候模型中对碳循环的仿真由于对气候变化的影响很重要，但是在以前的模型中发现了许多弱点。参与耦合模型对比项目第6阶段（CMIP6）的地球系统模型（ESMS）中土地碳循环表示的改进，包括对碳和ni-trogen周期的互动处理，改善了光合作用的光合作用和土壤水文学。为了评估这些模型发展对全球碳循环AST的影响，将Earth System模型评估工具（ESMVALTOOL）扩展为比较CO 2-浓度 - 浓度和CO 2发射驱动的历史模拟，从CMIP5和CMIP6和CMIP6与观察数据集进行了比较。特定的重点是在有和没有交互式陆氮循环的模型中的差异。超出了CMIP5中光合作用（GPP）的光合作用（GPP），在CMIP6中大部分分析了具有交互式氮循环的参与模型，但保留模型。这表明包括营养限制的重要性。模拟叶片区域内（LAI）仍然具有挑战性，并且在CMIP5和CMIP6中均具有较大的模型。在ESM中，在CMIP5和CMIP6多模型均值中，全球平均土地碳吸收（NET BIOME生产力（NBP））很好地回复了。但是，这是北半球NBP低估的结果，这是由概论所补偿的
偏差校正下降的CMIP6输出
图1-1：基于分布的偏置校正方法的示例。8图2-1：使用乘法性分位数映射的偏见和原始访问-CM2校正和原始访问CM2的CCS数据。14图2-2：比较了9个指数的几种方法学变异的性能的热图。16图3-1：VCSN的Tasmin的年度气候，偏置校正CCAM输出，Loyo CV和RAW CCAM输出以及VCSN的偏置。17图3-2：VCSN累积降水的年度气候，偏见校正了访问-CM2 - CCAM输出，Loyo CV和Raw Access-CM2-CCAM输出以及VCSN的偏见。18图3-3：tasmax的VCSN的冬季气候，偏见校正了ec-earth3 - CCAM输出，Loyo CV和RAW EC-EARTH3-CCAM输出以及VCSN的偏见。19图3-4：偏置校正的GFDL-ESM4 - CCAM输出的NZ 12个位置的长期月度平均累积降水量。20图3-5：VCSN的TXX年度气候，偏置校正Ec-Earth3 - CCAM输出，Loyo CV和RAW EC-EARTH3-CCAM输出以及VCSN的偏见。21图3-6：VCSN一天的最高强度降雨的年度气候，偏见校正了EC-EARTH3 - CCAM输出，Loyo CV和RAW EC-EARTH3-CCAM输出以及VCSN的偏见。22图3-7：Perkins技能分数比较了湿法长度与VCSN的直方图与VCSN的偏置校正Ec-Earth3-CCAM输出，相应的交叉验证的校正后的输出和原始输出。23图3-8：夏季和冬季的历史和SSP3-7.0实验之间的气候变化信号在这些季节内积累的降水量。3924图3-9：历史和SSP3-7.0实验和CCS的霜冻天数量。25图3-10：偏置校正的访问-CM2输出与历史和SSP3-7.0实验中每日累积降水的相应原始模型输出之间的时间相关性。26图A-1：线性间隔节点，对数间隔节点和Sigmoid间隔节点的分位间距。33图A-2：从分布中绘制的虚拟数据，参考和模拟数据具有相同的平均值和高方差。35图A-3：虚拟数据，参考和模拟数据从平均值和较高方差的分布中绘制。36图A-4：与分组器的乘法降水虚拟数据的每月平均值。37图A-5：在SSP370场景下，访问CM2-CCAM的夏季和冬季气候变化信号。38图A-6：在SSP370方案下，Mahanga站上的气候变化信号，强调了EQM对趋势的通胀影响，而没有明确的趋势保存。
CMIP6模型中大西洋的大量变暖
摘要：在海洋中，人为热量的储存在地理上是不均匀的，导致主要海洋盆地具有显着区域气候影响的主要海盆中的变暖率差异。我们对基于观察的数据集的分析表明，自1960年以来，大西洋的平均变暖速率比印度 - 帕基海的强大近三倍。该功能通过耦合模型对比项目（CMIP6）的6阶段的历史模拟来强烈捕获，并预计将持续到未来。在CMIP6模拟中，海洋通过表面热量的热吸收在塑造山间天间变暖对比度中起着核心作用。除了在某些现有研究中所压力的大西洋子午线过度循环的放缓之外，温室变暖下的大气条件的改变对于增加地表热量向北大西洋增加也是必不可少的。特别是，自1980年代以来，北大西洋的人为气溶胶浓度减少了，这对CMIP6 Mod-Els的大西洋热吸收的增强有利。另一个以前被忽视的因素是大西洋的地理形状，与印度河口的海洋相比，它在中低位相对较宽，在低纬度地区狭窄。结合了大气循环的极向迁移，这导致了表面热吸收的子午线模式，由于地表风速降低和云覆盖率，在中部海洋中广泛增强的热量吸收，地理形状效应使大西洋学中较高的盆地平均热量吸收。
在全球变暖水平上评估CMIP6不确定性
IPCC报告和气候变化影响研究通常基于不同的社会经济途径和气候模范来利用气候预测的合奏，这提供了合理的未来气候的时间演变。但是，《巴黎协定》和许多国家和国际承诺都考虑针对未来全球变暖水平的适应和缓解计划。模型的不确定性和场景不确定性通常会影响未来变暖水平的交叉时间和在给定的全球变暖水平上的气候特征。在这项研究中，我们评估了季节性和区域温度和降水促进的多模型多模型CMIP6集合（MME）中的不确定性。，我们表明，如果在特定的全球变暖水平上考虑，区域温度预测的不确定性将大大降低，并且发射方案的影响有限，而GCM敏感性的影响降低了。我们还详细描述了与某些地区GCM的不同行为相关的大型不确定性。
CMIP6多...
抽象的潮湿和干燥的日子以及潮湿和干燥的咒语是雨水养农业，粮食安全和东非众多社会经济活动的关键信息。本研究使用参与耦合模型比较项目第6阶段（CMIP6）的多模型集合（MME）的数据研究了潮湿/干/干咒的预计变化。统计标准和阈值用于在共享的社会经济途径（SSP）场景（SSP1-2.6，SSP2-4.5和SSP5-8.5和SSP5-8.5）下，在潮湿和潮湿的日子以及潮湿的日子以及潮湿和干咒语中投射变化。分析表明，CMIP6模型通常高估了在1 mm阈值下的所有季节和场景中的潮湿天数（湿法）的数量。预计IGAD地区的总降雨量增加了10–20％，这是由于降雨强度的增加以及在接近（2021–2050）和FAR（2071–2100）期货的所有情况下的潮湿天数的增加。在JJAS的南苏丹预计，潮湿的日子和咒语的减少（在干旱的日子和咒语中增加），而与基础线相比，近来和将来的肯尼亚，索马里和苏丹在OND的湿法上会增加湿法。到本世纪末，潮湿的日子预计将增加约20–30％，并且在SSP1-2.6和SSP5-8.5场景下，干咒语预计将减少10–20％。在SSP1-2.6下，湿和干法术的投影模式突出了缓解措施将温度升高至1.5°以下的重要性。Ensmean 10 CMIP6倾向于平滑极端（湿或干偏见），从而产生可能看起来更准确的结果，但并不能反映出南苏丹，乌干达，肯尼亚和埃塞俄比亚的各个模型所预测的极端或变化。有必要模拟在极端干燥和潮湿条件下的转变如何影响气候敏感的部门，例如农业和粮食安全，以做出明智的决定。
CMIP6模型中大西洋的大量变暖
摘要：在海洋中，人为热量的储存在地理上是不均匀的，导致主要海洋盆地具有显着区域气候影响的主要海盆中的变暖率差异。我们对基于观察的数据集的分析表明，自1960年以来，大西洋的平均变暖速率比印度 - 帕基海的强大近三倍。该功能通过耦合模型对比项目（CMIP6）的6阶段的历史模拟来强烈捕获，并预计将持续到未来。在CMIP6模拟中，海洋通过表面热量的热吸收在塑造山间天间变暖对比度中起着核心作用。除了在某些现有研究中所压力的大西洋子午线过度循环的放缓之外，温室变暖下的大气条件的改变对于增加地表热量向北大西洋增加也是必不可少的。特别是，自1980年代以来，北大西洋的人为气溶胶浓度减少了，这对CMIP6 Mod-Els的大西洋热吸收的增强有利。另一个以前被忽视的因素是大西洋的地理形状，与印度河口的海洋相比，它在中低位相对较宽，在低纬度地区狭窄。结合了大气循环的极向迁移，这导致了表面热吸收的子午线模式，由于地表风速降低和云覆盖率，在中部海洋中广泛增强的热量吸收，地理形状效应使大西洋学中较高的盆地平均热量吸收。