7月14日,水利與環(huán)境工程學院朱博淵老師以第一作者在地學領域國際頂級期刊、Nature子刊《npj Climate and Atmospheric Science》(5 year IF=10.2)上發(fā)表了題為Constrained tropical land temperature-precipitation sensitivity reveals decreasing evapotranspiration and faster vegetation greening in CMIP6 projections的研究論文。該成果以長沙理工大學為第一完成單位,是我校在氣候學和大氣科學研究領域的一大突破,研究得到國家自然科學基金、湖南省自然科學基金等項目資助。文章的合作單位還包含有北京師范大學、英國愛丁堡大學、荷蘭阿姆斯特丹自由大學和牛津大學。
研究針對長期以來氣候模型預測的高度不確定性,以熱帶地表(23.5oS~23.5oN,180oW~180oE)為研究對象,基于IPCC(政府間氣候變化專門委員會)第六次耦合模式比較計劃(CMIP6)中的26個全球氣候模式輸出結果,并考慮不同碳排放系列情景(SSP126、SSP245、SSP370和SSP585),建立以上氣候要素未來值與歷史值之間的緊急約束關系,將未來(2015~2100年)dT/dP預測值的不確定性減小9.4%~41.4%。相比于正負不定的CMIP6模式原始dT/dP輸出結果,緊急約束后dT/dP均為負值,取值范圍為-1.10 oC mm-1 day~-3.52 oC mm-1 day。與此對應,熱帶地表蒸散發(fā)(ET)速率由CMIP6模式原始輸出結果0.292 mm yr-1變?yōu)榫o急約束后的-0.469 mm yr-1。以上變化使得熱帶地表葉面積指數增長速率上升58.7%。
與亞馬遜雨林相比,熱帶地表植被覆蓋率隨dT/dP的變化規(guī)律相反,分析表明前者主要受溫度升高影響,后者主要受降雨減少影響,文中對植被覆蓋率關鍵驅動因素的有效識別可為熱帶區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)保護提供重要參考。
SSP585排放系列下基于CMIP6模式的未來年均dT/dP緊急約束:a, 約束關系構建;b, 約束前后概率密度函數及最佳估計值變化
《npj Climate and Atmospheric Science》是Nature出版集團旗下于2018年創(chuàng)辦的新期刊,是繼《Nature》子刊《Nature Geoscience》、《Nature Climate Change》等之后,在地學領域推出的又一刊物,旨在發(fā)表氣候學和大氣科學領域的高水平創(chuàng)新性研究成果。
文章鏈接:https://www.nature.com/articles/s41612-023-00419-x
(文、圖/劉范紅 審/鄧斌)