WCRP世界氣候研究計(jì)劃

1、資料整理：JAL KYPPT制作 ：KY匯 報(bào) 人 ：MNIntroduction of WCRP World Climate Research Program1. 基本介紹世界氣候研究計(jì)劃（WCRPWorld Climate Research Programme）成立于1980年，是由國(guó)際科學(xué)理事會(huì)（International Council for Science, ICSU）和世界氣象組織（ World Meteorological Organization, WMO）共同發(fā)起的，同時(shí)也得到來(lái)自聯(lián)合國(guó)教科文組織的政府間海洋委員會(huì)（Intergovernmental Oceanograph

2、ic Commission of UNESCO, IOC）的資助。n WCRP的目標(biāo)是發(fā)展有關(guān)自然氣候系統(tǒng)和氣候過程的基礎(chǔ)研究，以確定氣候在多大程度上可以預(yù)測(cè)，以及人類活動(dòng)對(duì)氣候影響的程度。n WCRP開展針對(duì)全球大氣、海洋、地表、海冰和陸地冰等對(duì)理解地球自然氣候系統(tǒng)有貢獻(xiàn)的深入研究，尤其關(guān)注可以為氣候及其變率等熱點(diǎn)問題提供科學(xué)的定量回答的研究，如建立可以預(yù)測(cè)全球和區(qū)域的氣候變率、極端時(shí)間發(fā)生頻率和程度的變化等的研究基地。n WCRP的研究可以有力地解釋地球氣候系統(tǒng)研究中的不確定性問題，包括海洋中熱量的儲(chǔ)存和傳輸、全球能量和水文循環(huán)、云的形成及其對(duì)輻射的影響、冰凍圈在氣候系統(tǒng)中的作用等。1.

3、基本介紹02n WCRP的任務(wù)是為范圍日益擴(kuò)大的直接相關(guān)的、能受益的、有價(jià)值的社會(huì)實(shí)際應(yīng)用，推進(jìn)地球系統(tǒng)變化的分析和預(yù)測(cè)研究。n 首要研究目標(biāo)：A. 確定氣候的可預(yù)測(cè)性B.確定人類活動(dòng)對(duì)氣候的影響進(jìn)一步理解氣候系統(tǒng)的變化，使得預(yù)測(cè)氣候變成可能，并可以用預(yù)測(cè)知識(shí)制定適應(yīng)和減緩策略，響應(yīng)氣候變化在重大社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域的影響，如食品安全、能源運(yùn)輸、環(huán)境健康和水資源等。2.1 研究目標(biāo)n 觀察地球系統(tǒng)各組成成分（大氣、海洋、陸地、冰雪圈）的變化，及各成分間交界面的變化情況n 提升我們對(duì)全球和區(qū)域氣候變化，及導(dǎo)致這些變化的機(jī)制的理解與認(rèn)知n 評(píng)估全球和區(qū)域氣候的顯著變化趨勢(shì)，及其驅(qū)動(dòng)因子n 開發(fā)、改進(jìn)能夠在

4、大范圍時(shí)空尺度下模擬、評(píng)估氣候系統(tǒng)的數(shù)值模型n 調(diào)查氣候系統(tǒng)對(duì)自然和人為驅(qū)動(dòng)因子的不同敏感程度，并估算特定驅(qū)動(dòng)因子對(duì)氣候系統(tǒng)造成的改變2.2 研究?jī)?nèi)容03n WCRP現(xiàn)行的戰(zhàn)略框架為“地球系統(tǒng)協(xié)同觀測(cè)與預(yù)測(cè)試驗(yàn)計(jì)劃” (Coordinated Observation and Prediction of the Earth System, COPES) (2005-2015年)n 目標(biāo)： COPES旨在促進(jìn)對(duì)地球系統(tǒng)變化的分析和預(yù)測(cè)，并將WCRP對(duì)氣候過程的理解轉(zhuǎn)化為一系列產(chǎn)品、預(yù)測(cè)預(yù)估數(shù)據(jù)，及應(yīng)用廣泛的具有較高社會(huì)價(jià)值的氣候評(píng)估結(jié)果。n 挑戰(zhàn)：分析和描述氣候系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、變率與變化改進(jìn)對(duì)氣候系統(tǒng)

5、的過程機(jī)制，及造成變化的人類活動(dòng)或自然因素的認(rèn)識(shí)，并將這些新認(rèn)識(shí)凝練到氣候模式中提供數(shù)周到幾百年的無(wú)縫氣候預(yù)測(cè)，以及全球到區(qū)域尺度氣候系統(tǒng)預(yù)測(cè)的依據(jù)（包括極端事件）把模式用于預(yù)測(cè)全球和區(qū)域尺度的由人類活動(dòng)引起的氣候變化，以此能更實(shí)際的評(píng)估相關(guān)的影響3.1 研究框架n COPES主要分兩個(gè)部分A. 觀測(cè)部分，它包括：收集和再分析40年中(1979-2019年)所有的觀測(cè)資料；推動(dòng)和參與地球觀測(cè)系統(tǒng)(EOS)，尤其是衛(wèi)星觀測(cè)與資料的使用(CEOS)；加強(qiáng)與其它觀測(cè)計(jì)劃的聯(lián)系，如WMO的THOPEX計(jì)劃(全球大氣研究計(jì)劃) ；參與新的國(guó)際極地年（2007/08）的計(jì)劃和實(shí)施等。B.模式部分： WCR

6、P考慮發(fā)展一個(gè)綜合性氣候模式，它既包括五大圈層的作用，又能同化天氣與氣候預(yù)測(cè)資料。地球系統(tǒng)科學(xué)學(xué)科發(fā)展與未來(lái)趨勢(shì). 張志強(qiáng). 中國(guó)科學(xué)院資源環(huán)境科學(xué)信息中心.3.1 研究框架 氣候與冰凍圈計(jì)劃 Climate and Cryosphere, CliC CliC是研究全部冰凍圈在全球氣候中作用的全球性項(xiàng)目，主要研究地球系統(tǒng)中的冰凍圈及其與氣候的關(guān)系。其主要任務(wù)如下：A.加強(qiáng)對(duì)冰凍圈的觀測(cè)和監(jiān)測(cè)，以支持過程研究、模式評(píng)價(jià)和了解冰凍圈變化趨勢(shì)等工作；B.增強(qiáng)對(duì)冰凍圈的在氣候系統(tǒng)中的作用和反饋的認(rèn)識(shí)；改善在各種模式中對(duì)冰凍圈的描述，減少氣候變化預(yù)測(cè)與氣候模擬中的不確定性。21世紀(jì)初的大氣科學(xué)國(guó)際研究計(jì)

7、劃概覽. 曲建升, 高峰.中科院科學(xué)信息中心.3.2 子計(jì)劃 氣候變率與可預(yù)報(bào)性項(xiàng)目 Climate Variability and Predictability, CLIVAR 該項(xiàng)目是WCRP開展氣候變率研究的主要焦點(diǎn)，其主要任務(wù)是對(duì)海洋-大氣耦合系統(tǒng)的動(dòng)力、相互作用的理解，對(duì)快速變化的大氣層與緩慢變化的海洋、陸地表面、冰體之間耦合關(guān)系的認(rèn)識(shí)，及其對(duì)自然過程、人類影響、地球化學(xué)與生物群落變化的響應(yīng)，并針對(duì)氣候變化提供有效預(yù)測(cè)。3.2 子計(jì)劃 全球能量與水循環(huán)實(shí)驗(yàn)The Global Energy and Water Cycle Experiment, GEWEX 該實(shí)驗(yàn)是WCRP關(guān)注大氣和

8、熱動(dòng)力過程的研究項(xiàng)目，GEWEX實(shí)施了一系列綜合的研究、觀測(cè)和科研活動(dòng)，這些實(shí)驗(yàn)主要關(guān)注決定全球和區(qū)域水循環(huán)、輻射能量轉(zhuǎn)移的大氣、輻射、水文因素，和耦合過程，及相互作用，及這些因素和耦合作用在全球變化條件下（如溫室氣體增加）的調(diào)整狀況。3.2 子計(jì)劃 平流層過程及其對(duì)氣候的作用項(xiàng)目Stratospheric Processes and their Role in Climate, SPARC該項(xiàng)目研究平流層過程在氣候中的重要作用，包括平流層溫度的變化趨勢(shì)，大氣成分的變化趨勢(shì)(如水汽)以及臭氧的垂直分布與變化。該項(xiàng)目關(guān)注動(dòng)力學(xué)、輻射和化學(xué)過程的相互作用，在更好地認(rèn)識(shí)氣候系統(tǒng)方面發(fā)揮了重要的作用。

9、3.2 子計(jì)劃041.奠定了短期氣候預(yù)測(cè)（季與年際）的物理基礎(chǔ)，通過ENSO等強(qiáng)氣候信號(hào)的揭示，實(shí)現(xiàn)了季節(jié)預(yù)測(cè)的重大突破。 2.成功的完成了世界大洋環(huán)流計(jì)劃（WOCE）。這個(gè)延續(xù)了近20年的計(jì)劃是當(dāng)今世界上最大、最成功的海洋研究計(jì)劃。3.完成了北極氣候研究計(jì)劃（ACSYS）。4.配合IPCC的科學(xué)需求，連續(xù)進(jìn)行了氣候變化的評(píng)估和預(yù)測(cè)。其中最重要的一個(gè)成果是根據(jù)氣候模式得到了新的強(qiáng)有力的證據(jù)，表明最近50年觀測(cè)到的大部分增暖可歸因于人類活動(dòng)。5.進(jìn)行了一系列綜合性外場(chǎng)試驗(yàn)和測(cè)量，在此基礎(chǔ)上整編了多種全球與區(qū)域的氣候資料集。同時(shí)，促進(jìn)了一系列再分析計(jì)劃的實(shí)施，如NCEP與ECMWF（ERA40）的

10、資料再分析計(jì)劃。4. 主要進(jìn)展4. 主要和科學(xué)結(jié)論6.揭示了有關(guān)平流層溫度和臭氧變化等一系列新事實(shí)。7.執(zhí)行了許多重大的核心研究計(jì)劃。目前仍在進(jìn)行的有CLIVAR（氣候變率和可預(yù)測(cè)性研究），GEWEX（全球能量與水循環(huán)試驗(yàn)），SPARC（平流層過程及其在氣候中的作用）和CLiC（氣候與冰凍圈）等研究計(jì)劃。8.發(fā)展、應(yīng)用和評(píng)估綜合全球氣候系統(tǒng)模式，為此建立了聯(lián)合數(shù)值試驗(yàn)工作組（WGNE）與耦合模式工作組（WGCM）。9.與IGBP計(jì)劃（國(guó)際地圈與生物圈計(jì)劃），IHDP（國(guó)際人類因素計(jì)劃）和DIVERSITAS（國(guó)際生物多樣性科學(xué)計(jì)劃）建立了地球系統(tǒng)科學(xué)聯(lián)盟（ESSP）。10. 增強(qiáng)了全球關(guān)于氣候變化與人類影響氣候系統(tǒng)的公眾意識(shí)，促進(jìn)了可持續(xù)性發(fā)展和各國(guó)的能力建設(shè)。05A. 增進(jìn)對(duì)干旱與沙漠氣候的理解，并致力于提高對(duì)其的預(yù)報(bào)能力B.解決ENSO（及其他模式）數(shù)十年變化的原因C.確定什么是“危險(xiǎn)的”人為造成的氣候變化D.