Projected Changes in Temperature and Precipitation Extremes over China as Measured by 50-yr Return Values and Periods Based on a CMIP5 Ensemble
Projected Changes in Temperature and Precipitation Extremes over China as Measured by 50-yr Return Values and Periods Based on a CMIP5 Ensemble
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基于 CMIP5 集合的 50 年返回值和周期测量的中国气温和降水极端事件的预测变化
DOI：
10.1007/s00376-017-6269-1
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发表时间：
2018-02
影响因子：
5.8
通讯作者：
Zhang Yongxiang
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Xu Ying;Gao Xuejie;Giorgi Filippo;Zhou Botao;Shi Ying;Wu Jie;Zhang Yongxiang
利用CMIP 5多模式集合，研究了RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下中国大陆极端气温和降水的50年重现期的未来变化。分析了TXx和Tnn（日最高气温和最低气温的年最高值和最低值）、RX5 day（年最大连续5天降水量）和CDD（年最大连续干旱日数）等指标。首先验证模型的性能后，未来的变化，在50年的回报值和回报期为这些指数的研究沿着与模型间的蔓延。多模式中值变化显示TXx的50年重现期增加，Tnn减少，更具体地说，到21世纪末，在RCP8.5下，目前的50年重现期减少到1.2年，而全国的极端寒冷事件预计将基本消失。在未来的RX 5天50年的回报值普遍增加。根据RCP8.5，到21世纪末，在中国大部分地区，目前RX 5天50年重现期的事件预计将减少到< 10年。CDD-50在中国的变化表现为偶极型，在北方，CDD-50值减小，重现期变长，在南方，CDD-50值减小，重现期变长。我们的研究还强调，需要进一步改善气候模型中极端事件的代表性，以评估中国大型基础设施相关的未来风险和工程设计。
Future changes in the 50-yr return level for temperature and precipitation extremes over mainland China are investigated based on a CMIP5 multi-model ensemble for RCP2.6, RCP4.5 and RCP8.5 scenarios. The following indices are analyzed: TXx and TNn (the annual maximum and minimum of daily maximum and minimum surface temperature), RX5day (the annual maximum consecutive 5-day precipitation) and CDD (maximum annual number of consecutive dry days). After first validating the model performance, future changes in the 50-yr return values and return periods for these indices are investigated along with the inter-model spread. Multi-model median changes show an increase in the 50-yr return values of TXx and a decrease for TNn, more specifically, by the end of the 21st century under RCP8.5, the present day 50-yr return period of warm events is reduced to 1.2 yr, while extreme cold events over the country are projected to essentially disappear. A general increase in RX5day 50-yr return values is found in the future. By the end of the 21st century under RCP8.5, events of the present RX5day 50-yr return period are projected to reduce to < 10 yr over most of China. Changes in CDD-50 show a dipole pattern over China, with a decrease in the values and longer return periods in the north, and vice versa in the south. Our study also highlights the need for further improvements in the representation of extreme events in climate models to assess the future risks and engineering design related to large-scale infrastructure in China.
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Huan Zhang;P. Zhai
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--
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--
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张冬峰;高学杰;欧阳里程;董文杰
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