Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Ảnh hưởng của sự thay đổi quỹ đạo bão nhiệt đới trong tương lai đến cường độ bão rộng khắp khu vực Bắc Thái Bình Dương: Dự báo từ CMIP5 đã được tinh chỉnh
Tóm tắt
Sự thay đổi có thể xảy ra của quỹ đạo bão nhiệt đới (TC) và ảnh hưởng của chúng đến cường độ bão rộng khắp trong tương lai trên khu vực Bắc Thái Bình Dương (WNP) được nghiên cứu dựa trên môi trường quy mô lớn dự đoán từ một số mô hình CMIP5 (Dự án So sánh Mô hình Liên kết giai đoạn 5). Đặc biệt chú ý đến hiệu suất của các mô hình khí hậu CMIP5 trong việc mô phỏng môi trường quy mô lớn cho sự phát triển của TC ở WNP. Hệ thống xuống quy mô bao gồm các mô hình riêng lẻ để mô phỏng quỹ đạo và cường độ TC được sử dụng để chọn các mô hình CMIP5 và mô phỏng hoạt động TC trong tương lai. Đánh giá về sự thay đổi quỹ đạo và cường độ TC trong tương lai dựa trên môi trường quy mô lớn được dự đoán trong thế kỷ 21 từ một lựa chọn chín mô hình khí hậu CMIP5 dưới kịch bản Đường dẫn Tập trung Đại diện 4.5 (RCP4.5). Do những thay đổi trong dòng chảy điều hướng trung bình, ảnh hưởng của TC trong khu vực Biển Đông được dự đoán là giảm, với ngày càng nhiều TC có xu hướng di chuyển theo quỹ đạo về hướng tây bắc. Những thay đổi về quỹ đạo chủ yếu và sự đóng góp của chúng đến thay đổi cường độ rộng khắp cho thấy sự biến động đáng kể giữa các mô hình. Ảnh hưởng của những thay đổi trong quỹ đạo chủ yếu có sự đóng góp rõ rệt đến sự thay đổi cường độ TC trong một số mô hình, có xu hướng chống lại hiệu ứng của sự ấm lên mặt nước biển (SST). Nghiên cứu này gợi ý rằng nên chú ý đến môi trường quy mô lớn đã được mô phỏng khi đánh giá những thay đổi trong hoạt động TC khu vực trong tương lai dựa trên các mô hình khí hậu. Ngoài ra, sự thay đổi trong quỹ đạo chủ yếu cần được xem xét khi đánh giá sự thay đổi cường độ TC trong tương lai.
Từ khóa
#bão nhiệt đới #quỹ đạo bão #cường độ bão #mô hình khí hậu #CMIP5 #Bắc Thái Bình DươngTài liệu tham khảo
Bender, M. A., T. R. Knutson, R. E. Tuleya, J. J. Sirutis, G. A. Vecchi, S. T. Garner, and I. Held, 2010: Modeled impact of anthropogenic warming on the frequency of intense Atlantic hurricanes. Science, 327(5964), 454–458, doi: 10.1126/science.1180568.
Emanuel, K. A., 1987: The dependence of hurricane intensity on climate. Nature, 326, 483–485.
Emanuel, K., 2006: Climate and Tropical Cyclone Activity: A New Model Downscaling Approach. J. Climate, 19, 4797–4802.
Emanuel, K. A., 2013: Downscaling CMIP5 climate models shows increased tropical cyclone activity over the 21st century. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 110, 12219–12224.
Emanuel, K., R. Sundararajan, and J. Williams, 2008: Hurricanes and global warming: Results from downscaling IPCC AR4 simulations. Bull. Amer. Meteor. Soc., 89, 347–367.
Gray, W. M., 1968: Global view of the origin of tropical disturbances and storms. Mon. Wea. Rev., 96, 669–700.
Holland, G. J., 1983: Tropical cyclone motion: Environmental interaction plus a beta effect. J. Atmos. Sci., 40, 328–342.
IPCC, 2007. Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the IPCC, S. Solomon et al., Eds., Cambridge, UK. Cambridge University Press, 996 pp.
Kalnay, E., and Coauthors, 1996: The NCEP/NCAR 40-Year reanalysis project. Bull. Amer. Meteor. Soc., 77, 437–471.
Knutson, T. R., and R. E. Tuleya, 2004: Impact of CO2-induced warming on simulated hurricane intensity and precipitation: Sensitivity to the choice of climate model and convective parameterization. J. Climate, 17, 3477–3495.
Knutson, T. R., R. E. Tuleya, and Y. Kurihara, 1998: Simulated increase of hurricane intensities in a CO2-warmed climate. Science, 279, 1018–1020.
Knutson, T. R., J. J. Sirutis, S. T. Garner, I. M. Held, and R. E. Tuleya, 2007: Simulation of the recent multidecadal increase of Atlantic hurricane activity using an 18-km-Grid regional model. Bull. Amer. Meteor. Soc., 88, 1549–1565.
Knutson, T. R., J. J. Sirutis, S. T. Garner, G. A. Vecchi, and I. M. Held, 2008: Simulated reduction in Atlantic hurricane frequency under twenty-first century warming conditions. Nature Geosci., 1, 359–364.
Knutson, T. R., and Coauthors, 2010: Tropical cyclone and climate change. Nature Geosci., 3, 157–163.
Knutson, T. R., and Coauthors, 2013: Dynamical downscaling projections of Twenty-First-Century Atlantic hurricane activity: CMIP3 and CMIP5 Model-Based scenarios. J. Climate, 26, 6591–6617.
Kossin, J. P., and S. J. Camargo, 2009: Hurricane track variability and secular potential intensity trends. Climatic Change, 97, 329–337.
Kossin, J. P., K. R. Knapp, D. J. Vimont, R. J. Murnane, and B. A. Harper, 2007: A globally consistent reanalysis of hurricane variability and trends. Geophys. Res. Lett., 34, doi: 10.1029/2006GL028836.
Kossin, J. P., T. L. Olander, and K. R. Knapp, 2013: Trend analysis with a new global record of tropical cyclone intensity. J. Climate, 26, 9960–9976.
Lee, J.-Y., and B. Wang, 2012: Future change of global monsoon in the CMIP5. Climate Dyn., 42, 101–119.
Li, T., M. Kwon, M. Zhao, J.-S. Kug, J.-J. Luo, and W. Yu, 2010: Global warming shifts Pacific tropical cyclone location. Geophys. Res. Lett., 37, L21804, doi: 10.1029/2010GL045124.
Murakami, H., B. Wang, and A. Kitoh, 2011: Future change of western North Pacific typhoons: Projections by a 20-km mesh global atmospheric model. J. Climate, 24, 1154–1169.
Reichler, T., and J. Kim, 2008: How well do coupled models simulate today’s climate? Bull. Amer. Meteor. Soci., 89, 303–311.
Smith, T. M., R. W. Reynolds, T. C. Peterson, and J. Lawrimore, 2008: Improvements to NOAA’s historical merged land-ocean surface temperature analysis (1880–2006). J. Climate, 21, 2283–2296.
Taylor, K. E., R. J. Stouffer, and G. A. Meehl, 2012: An overview of CMIP5 and the experiment design. Bull Am Meteor Soc, 93, 485–498.
Tu, J.-Y., C. Chou, and P.-S. Chu, 2009: The Abrupt Shift of Typhoon Activity in the Vicinity of Taiwan and Its Association with Western North Pacific-East Asian Climate Change. J. Climate, 22, 3617–3628.
Wing, A. A., A. H. Sobel, and S. J. Camargo, 2007: Relationship between the potential and actual intensities of tropical cyclones on interannual time scales. Geophys. Res. Lett., 34, doi: 10.1029/2006GL028581.
Wang, C., and L. Wu, 2012: Tropical cyclone intensity change in the Western North Pacific: Downscaling from IPCC AR4 experiments. J. Meteor. Soc. Japan, 90, 223–233.
Wang, R., L. Wu, and C. Wang, 2011: Typhoon track changes associated with global warming. J. Climate, 24, 3748–3752.
Wu, L. 2007: Impact of Saharan air layer on hurricane peak intensity. Geophys. Res. Lett., 34, doi: 10.1029/2007GL029564.
Wu, L., and B. Wang, 2004: Assessing impacts of global warming on tropical cyclone tracks. J. Climate, 17, 1686–1698.
Wu, L., and B. Wang, 2008: What has changed the proportion of intense hurricanes in the last 30 years? J. Climate, 21, 1432–1439.
Wu, L., and H. Zhao, 2012: Dynamically derived tropical cyclone intensity changes over the Western North Pacific. J. Climate, 25, 89–98.
Wu, L., B. Wang, and S. Geng, 2005: Growing typhoon influence on East Asia. Geophys. Res. Lett., 32, L18703, doi: 10.1029/2005GL022937.
Wu, L., B. Wang, and S. A. Braun, 2008: Implications of tropical cyclone power dissipation index. Int. J. Climatol., 28, 727–731.
Zhang, Q., L. Wu, and Q. Liu 2009: Tropical cyclone damages in China 1983–2006. Bull. Amer. Meteor. Soc., 90, 489–495.