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基于國際耦合模式比較計劃第五階段（CMIP5）歷史試驗（historical）的輸出結果，評估了26個(gè)耦合模式對北極濤動(dòng)（AO）的模擬能力。對各模式逐月AO指數序列的功率譜分析表明，有23個(gè)模式能夠模擬出AO模態(tài)無(wú)顯著(zhù)變化周期的特征。這些模式也能夠較好地再現冬季AO在海平面氣壓場(chǎng)上的主要分布特征，但均高估了AO模態(tài)的強度。對于伴隨著(zhù)冬季AO位相變化而出現的中高緯度偶極型的緯向平均緯向風(fēng)異常，CMIP5中只有一些模式有較好的模擬表現，大多數模式對其中心位置和強度的模擬存在明顯不足。對比之下，MPI-ESM-P對AO時(shí)空特征的模擬更接近觀(guān)測結果。

結合NCEP再分析資料，評估了28個(gè)參加第五次耦合模式比較計劃（CMIP5）的耦合模式對1950—2000年冬、春季北極濤動(dòng)（AO）變率的模擬能力，并與CMIP3模式模擬結果進(jìn)行了對比。結果表明，盡管CMIP5模式?jīng)]能模擬出冬、春季AO指數前30年處于顯著(zhù)的負位相期而后20年處于顯著(zhù)的正位相期的特征，但是基本能夠模擬出冬、春季AO指數1950—2000年顯著(zhù)的增強趨勢以及振蕩周期，多模式集合改進(jìn)了模擬效果。同樣，CMIP3模式?jīng)]能模擬出冬、春季AO指數前30年處于顯著(zhù)的負位相而后20年處于顯著(zhù)的正位相的特征，而且1950—2000年冬、春季AO指數的增強趨勢在CMIP3模式模擬結果中也沒(méi)有表現出來(lái)，多模式集合沒(méi)有改進(jìn)模式模擬效果。不僅如此，CMIP3模式對AO指數的長(cháng)期變化周期模擬不好，只是模擬出了冬季周期為2～3 a的振蕩，沒(méi)有模擬出春季AO指數的4～5 a振蕩周期。盡管CMIP5模式對冬、春季AO指數的模擬能力還不夠理想，沒(méi)有完全模擬出AO指數的變化特征，但是相對于CMIP3模式，無(wú)論是對AO指數變化趨勢的模擬還是對其變化周期的模擬，CMIP5模式都有所提高。

基于衛星觀(guān)測數據，評估了23個(gè)CMIP5耦合模式對北半球3—4月積雪面積的模擬能力，在此基礎上應用多模式集合平均結果，預估了未來(lái)不同溫室氣體排放情景下北半球3—4月積雪面積的變化情況。結果表明：整體上看，CMIP5耦合模式對北半球3—4月積雪面積具有一定的模擬能力，模式基本能再現北半球3—4月積雪面積的分布特征，但對高原等復雜地形地區積雪的模擬偏差較大并且低估了北半球積雪的減少趨勢，這些可能是由衛星資料本身的缺陷以及模式參數化方案的不同造成的。多模式集合預估結果表明，未來(lái)幾十年北半球3—4月積雪將繼續減少并且集中發(fā)生在歐亞大陸中西部地區。溫室氣體排放將會(huì )對未來(lái)北半球積雪的變化產(chǎn)生顯著(zhù)影響。在RCP8.5情景下，未來(lái)北半球積雪減少最顯著(zhù)；在RCP4.5和RCP6.0情景下，在21世紀前半葉北半球積雪減少趨勢與RCP8.5情景相當，但是在21世紀后半葉積雪的減少趨勢明顯小于RCP8.5情景；在RCP2.6情景下，北半球積雪減少趨勢最小。所以，控制溫室氣體排放對于未來(lái)北半球積雪的生存至關(guān)重要。

利用CRUT3v和CN05兩套觀(guān)測資料，評估25個(gè)CMIP5模式對1906—2005年中國年平均氣溫變化的模擬能力，并與CMIP3模式對比。結果表明：1906—2005年中國平均溫升速率為0.84℃/100a，CMIP5多模式集合平均模擬的增溫率為0.77℃/100a。模式對20世紀后期溫升模擬好于前期，僅有兩個(gè)模式能模擬中國20世紀40年代異常增暖。模式對氣溫氣候態(tài)空間分布模擬較好，但在中國西部地區存在最大模擬冷偏差和不確定性。1961—1999年，中國北方增暖大于南方。多模式集合平均可以較好地模擬氣溫變化線(xiàn)性趨勢的空間分布，但對南北氣溫變化趨勢的差異模擬過(guò)小。總體說(shuō)來(lái)，在中國平均氣溫變化趨勢、氣溫氣候態(tài)空間分布和氣溫變化趨勢空間分布三方面，CMIP5模式都較CMIP3模式有所提高。

在利用三江源地區及鄰近區域探空資料對NCEP/NCAR I再分析資料進(jìn)行適用性分析的基礎上，采用1971—2010年再分析資料的逐日風(fēng)場(chǎng)和比濕數據，分析三江源地區水汽輸送的變化。結果表明：1971—2010年，經(jīng)向流入三江源地區的水汽顯著(zhù)減少，使區域總水汽收支也呈顯著(zhù)減少趨勢。水汽通量在1970年代和1980年代的變化相對較小，在1990年代和2000年代的變化幅度則較大。三江源地區總水汽收支在春季、夏季和秋季均呈明顯減少趨勢，冬季則無(wú)明顯變化。三江源地區水汽輸入明顯減少，特別是6月和9月顯著(zhù)減少，對該地區降水形成不利。

利用1961—2012年中國西南地區86個(gè)氣象站逐月降水量和平均氣溫資料，引入一個(gè)新的干旱指數——標準化降水蒸散指數（SPEI）作為干旱等級劃分指標，研究了1961—2012年該地區不同時(shí)間尺度干旱的變化特征。結果表明：該地區12個(gè)月尺度干旱頻率在云貴交界區呈顯著(zhù)增加趨勢，其他區域變化不顯著(zhù)且不一致；少雨期（11—4月）6個(gè)月尺度干旱頻率在全區顯著(zhù)增加，而在多雨期（5—10月）大部分區域干旱頻率呈緩慢減少趨勢，減少最明顯的區域在四川南部；3個(gè)月尺度干旱頻率在春季變化不明顯，在秋季和冬季顯著(zhù)增加，其中2000—2012年的增加趨勢尤為顯著(zhù)，干旱化趨勢嚴重。

用石家莊站和同緯度城鎮站（深州、晉州）1957—2010年的觀(guān)測資料分析悶熱日數、悶熱指數的年代際變化和兩站間的差異，以及14時(shí)氣溫、相對濕度和絕對濕度的年代際變化。結果表明：1957—2010年，石家莊的悶熱天氣呈增多趨勢；城鎮站則表現出多-少-多的雙峰型演變。石家莊的悶熱天氣與14時(shí)氣溫的變化一致，悶熱程度增強，氣溫起主要作用；深州的悶熱天氣與14時(shí)氣溫和濕度變化有關(guān)，且濕度起主要作用。受城市化的影響，石家莊的熱島效應自20世紀80年代末開(kāi)始逐漸強于深州，干島效應20世紀90年代中期以后明顯加強。石家莊悶熱天氣主要由城市熱島效應和全球變暖引起，城市干島效應引起的濕度下降抵消了一部分悶熱天氣發(fā)生的可能性。

對黔東南以杉木和馬尾松為主的低效林改造規劃的案例分析表明，相對于維持現狀的基線(xiàn)情景，低效林改造的碳匯效益的有無(wú)或大小取決于現有基線(xiàn)林分狀況、低改措施以及林分的經(jīng)營(yíng)目的。如果以培育長(cháng)周期大徑材為目標，即項目期內無(wú)主伐，則將有明顯的碳匯效益；但是，如果以短周期工業(yè)原料林或速生豐產(chǎn)林為經(jīng)營(yíng)目標，即項目期內發(fā)生一次或多次主伐，則碳匯效益十分有限，甚至相對基線(xiàn)情景，生物量中的長(cháng)期碳儲量將減少；擇伐可大大提高低效林改造的碳匯效益。因此，要使低效林改造產(chǎn)生較大的凈碳匯效益，甚至納入碳交易，應盡可能避免短輪伐期；如果必須要主伐，也應盡可能采用擇伐方式，以提高碳儲量的長(cháng)期平均水平。

Kaya恒等式是目前分析碳排放驅動(dòng)因素的主流分析方法，在解釋全球歷史排放變化原因方面具有重要的作用。Kaya恒等式具有數學(xué)形式簡(jiǎn)單、分解無(wú)殘差、對碳排放變化推動(dòng)因素解釋力強等優(yōu)點(diǎn)，但也存在一定的局限性：第一，Kaya恒等式只能解釋碳排放量流量變化，無(wú)法解釋存量變化；第二，Kaya恒等式中的驅動(dòng)因素多為表象驅動(dòng)因素，對排放總量的實(shí)際影響難以確定；第三，利用Kaya恒等式理論得出的政策建議具有模糊性和非理性，需要結合其他因素分析檢驗。

通過(guò)問(wèn)卷調查和訪(fǎng)談，揭示了青藏高原東南緣玉龍雪山地區居民對當地氣候變化及其影響與適應的感知認識。結果表明：居民對玉龍雪山地區氣候變化的感知強度與科學(xué)研究結果總體上具有很高的一致性。居民對氣候變化對農業(yè)環(huán)境影響的感知不很強烈，認為氣候變化并未影響到農作物長(cháng)勢和產(chǎn)量，但對氣候變化導致農作物病蟲(chóng)害略有增加和作物生長(cháng)期延長(cháng)的感知卻持較高贊同度。居民對氣候變化及其適應的感知強度總體上與海拔高度相關(guān)顯著(zhù)，而對氣候變化及其影響的感知則與年齡顯著(zhù)相關(guān)。氣候變化已促使山區居民調整產(chǎn)業(yè)結構，發(fā)展低耗水農業(yè)經(jīng)濟，并積極參與山區旅游、外出打工，以彌補微薄的農業(yè)收入。同時(shí)，居民也期望政府能夠給予他們一定的經(jīng)濟補償，以彌補由于干旱和倒春寒等帶來(lái)的經(jīng)濟損失。