一个ENSO多模式集合预报系统介绍  

作　　者：刘婷 高艳秋 宋讯殊 高川[3,9] 陶灵江 唐佑民 段晚锁 张荣华[8,9] 陈大可 

机构地区：[1]自然资源部第二海洋研究所,卫星海洋环境动力学国家重点实验室,杭州300012 [2]南方海洋科学与广东省实验室(珠海),珠海519000 [3]中国科学院海洋研究所,海洋环流与波动重点实验室,中国科学院海洋大科学研究中心,青岛266071 [4]复旦大学大气与海洋科学系,大气科学研究院,上海200438 [5]河海大学海洋学院,南京210098 [6]Environmental Science and Engineering,University of Northern British Columbia,Prince George,British Columbia V2N 4Z9,Canada [7]中国科学院大气物理研究所,大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室,北京100029 [8]南京信息工程大学海洋科学学院,南京210044 [9]崂山实验室,青岛266237

出　　处：《中国科学：地球科学》2023年第6期1235-1245,共11页Scientia Sinica(Terrae)

基　　金：自然资源部第二海洋研究所“青年英才”项目(编号:QNYC2101);南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)青年人才支持项目(编号:SML2021SP310);南方海洋科学与工程广东省实验室(珠海)创新团队项目(编号:311021001);国家自然科学基金重大项目(批准号:41690124,41690120)、国家自然科学基金重点项目(批准号:42030410);国家重点研发计划“全球变化及应对”重点专项项目(编号:2017YFA0604202);崂山实验室专项经费项目(编号:LSL202202402);南京信息工程大学人才引进启动项目资助。

摘　　要：厄尔尼诺-南方涛动(El Ni?o and Southern Oscillation,简称ENSO)是短期气候预测的主要可预报性来源.为提高ENSO的预报水平,我们构建了一个包含5个动力耦合模式的多模式集合预报系统,其中各个模式具有不同的复杂程度、参数化方案、分辨率、初始化和集合扰动生成方案,以尽可能全面地考虑各种不确定性对预报结果的影响.回报试验结果表明:多模式集合的预报效果明显好于任何一个单一模式,其显著降低了均方根误差,并提高了异常相关性技巧.该多模式集合的预报效果可以比肩甚至优于同期北美多模式比较计划中的ENSO多模式集合预报技巧.此外,多模式集合预报能够削弱“春季预报障碍”的影响,提供更为可靠的概率预报.实时预报能够提前六个月准确地捕捉到近期连续两年的拉尼娜事件,并且该系统从2022年4月开始的预报也显示出连续三年拉尼娜事件的可能性.总体来说,这一多模式集合预报系统能够提供比任何模式成员更加准确的确定性预报和概率预报.这些改进主要得益于:一方面不同模式之间的优势互补增加了可预报信息,另一方面该系统集合成员规模较大有助于更为合理地刻画预报不确定性的分布.

关 键 词：多模式集合 ENSO 预报 

分 类 号：P732.4[天文地球—海洋科学]