Dự Đoán Thay Đổi của Các Hiện Tượng Mưa Hiếm: Kết Quả Mô Hình Khí Hậu Khu Vực Đối Với Lãnh Thổ Nga

Russian Meteorology and Hydrology - Tập 47 - Trang 355-362 - 2022
E. I. Khlebnikova1, I. M. Shkolnik1, Yu. L. Rudakova1
1Voeikov Main Geophysical Observatory, St. Petersburg, Russia

Tóm tắt

Vấn đề được xem xét là ước lượng những thay đổi khí hậu dự kiến trên lãnh thổ Nga liên quan đến các đặc tính của các hiện tượng mưa hiếm, những hiện tượng này được sử dụng rộng rãi trong việc thiết kế các cấu trúc và hệ thống kỹ thuật khác nhau. Dựa trên nhiều thử nghiệm tổ hợp với một mô hình khí hậu khu vực có độ phân giải cao và phương pháp mô hình hóa giá trị cực trị, các thay đổi trong cường độ và tần suất của các hiện tượng mưa hiếm trong các kỳ mùa vụ và hàng năm với các cực trị mưa trong 1 và 5 ngày được phân tích. Sự không chắc chắn của các dự báo trên các thang thời gian khác nhau được chú trọng. Các đặc điểm không gian quan trọng của sự thay đổi trong các hiện tượng mưa hiếm được phân tích đã được xác định, điều này hợp lý để xem xét khi thích ứng với thay đổi khí hậu ở cấp độ khu vực.

Từ khóa

#thay đổi khí hậu #hiện tượng mưa hiếm #mô hình khí hậu khu vực #cường độ và tần suất #dự báo khí hậu

Tài liệu tham khảo

V. M. Kattsov, E. I. Khlebnikova, I. M. Shkolnik, and Yu. L. Rudakova, "Probabilistic Regional Climate Projecting as a Basis for the Development of Adaptation Programs for the Economy of the Russian Federation," Meteorol. Gidrol., No. 5 (2020) [Russ. Meteorol. Hydrol., No. 5, 45 (2020)]. M. R. Leadbetter, G. Lindgren, and H. Rootzen, Extremes and Related Properties of Random Sequences and Processes (Mir, Moscow, 1989) [Transl. from English]. Guidelines on Specialized Climatological Services for Economy (Roshydromet, St. Petersburg, 2008) [in Russian]. E. I. Khlebnikova, Yu. L. Rudakova, I. A. Sall’, S. V. Efimov, and I. M. Shkolnik, "Changes in Indicators of Temperature Extremes in the 21st Century: Ensemble Projections for the Territory of Russia," Meteorol. Gidrol., No. 3 (2019) [Russ. Meteorol. Hydrol., No. 3, 44 (2019)]. E. I. Khlebnikova, Yu. L. Rudakova, and I. M. Shkolnik, "Probabilistic Estimates of Changes in Applied Indicators of the Thermal Regime for Climate Change Adaptation over the Territory of Russia," Fundamental’naya i Prikladnaya Klimatologiya, No. 2 (2021) [in Russian]. E. I. Khlebnikova, Yu. L. Rudakova, and I. M. Shkolnik, "Changes in Precipitation Regime over the Territory of Russia: Data of Regional Climate Modeling and Observations," Meteorol. Gidrol., No. 7 (2019) [Russ. Meteorol. Hydrol., No. 7, 44 (2019)]. I. M. Shkolnik and S. V. Efimov, "Second-generation Regional Climate Model for the Territory of Northern Eurasia," Trudy GGO, No. 576 (2015) [in Russian]. Canadian Commission on Building and Fire Codes, 2015: National Building Code of Canada: 2015. National Research Council of Canada, https://doi.org/10.4224/40002005. Climate Change 2021: The Physical Science Basis. Contribution of Working Group I to the Sixth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change 2021, Ed. by V. Masson-Delmotte, P. Zhai, A. Pirani, et al. (Cambridge Univ. Press, Cambridge, UK, 2021). M. Donat, O. Angeli, and A. Ukkola, "Intensification of Precipitation Extremes in the World’s Humid and Water-limited Regions," Environ. Res. Lett., No. 6, 14 (2019). R. W. Katz, "Statistics of Extremes in Climate Change," Climatic Change, 100 (2010). V. V. Kharin, G. M. Flato, X. Zhang, N. P. Gillett, F. Zwiers, and K. J. Anderson, "Risks from Climate Extremes Change Differently from 1.5°C to 2.0°C Depending on Rarity," Earth’s Future, 6 (2018). V. V. Kharin and F. W. Zwiers, "Changes in the Extremes in an Ensemble of Transient Climate Simulations with a Coupled Atmosphere-ocean GCM," J. Climate, No. 2, 13 (2000). C. Li, F. Zwiers, X. Zhang, G. Chen, J. Lu, G. Li, J. Norris, Y. Tan, Y. Sun, and M. Liu, "Larger Increases in More Extreme Local Precipitation Events as Climate Warms," Geophys. Res. Lett., 46 (2019). C. Li, F. Zwiers, X. Zhang, and G. Li, "How Much Information Is Required to Well-constrain Local Estimates of Future Precipitation Extremes?", Earth’s Future, 7 (2019). C. Li, F. W. Zwiers, X. Zhang, G. Li, Y. Sun, and M. Wehner, "Changes in Annual Extremes of Daily Temperature and Precipitation in CMIP6 Models," J. Climate, 34 (2021). G. Myhre, K. Alterskjær, C. W. Stjern, O. Hodnebrog, L. Marelle, B. H. Samset, J. Sillmann, N. Schaller, E. Fischer, M. Schulz, and A. Stohl, "Frequency of Extreme Precipitation Increases Extensively with Event Rareness under Global Warming," Scientific Rep., No. 1, 9 (2019). S. Paik, S.-K. Min, X. Zhang, M. G. Donat, A. D. King, and Q. Sun, "Determining the Anthropogenic Greenhouse Gas Contribution to the Observed Intensification of Extreme Precipitation," Geophys. Res. Lett., 47 (2020). S. Pfahl, P. A. O’Gorman, and E. M. Fischer, "Understanding the Regional Pattern of Projected Future Changes in Extreme Precipitation," Nature Climate Change, 7 (2017). I. Shkolnik, T. Pavlova, S. Efimov, and S. Zhuravlev, "Future Changes in Peak River Flows Across Northern Eurasia as Inferred from an Ensemble of Regional Climate Projections under the IPCC RCP8.5 Scenario," Climate Dynamics, 50 (2018). Q. Sun, X. Zhang, F. W. Zwiers, S. Westra, and L. V. Alexander, "A Global, Continental and Regional Analysis of Changes in Extreme Precipitation," J. Climate, 34 (2021). Q. Sun, F. W. Zwiers, X. Zhang, and J. Yan, "Quantifying the Human Influence on the Intensity of Extreme 1- and 5-day Precipitation Amounts at Global, Continental, and Regional Scales," J. Climate, No. 1, 35 (2022). M. F. Wehner, "Characterization of Long Period Return Values of Extreme Daily Temperature and Precipitation in the CMIP6 Models. Part 2: Projections of Future Change," Wea. Clim. Extrem., 30 (2020). X. Zhang, L. Alexander, G. C. Hegerl, P. Jones, A. K. Tank, T. C. Peterson, B. Trewin, and F. W. Zwiers, "Indices for Monitoring Changes in Extremes Based on Daily Temperature and Precipitation Data," Wiley Interdiscip. Rev.: Climate Change, 2 (2011).