随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...
随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...
随着上新世以来大气CO2浓度降低，全球平均温度变冷，水汽含量减少，可能导致气候系统内部反馈过程对不同轨道周期外部驱动的敏感性发生改变，即长期气候背景状态变化可能导致轨道尺度气候周期转型（比如中更新世前后从4万年周期主导转为10万年和2万年周期主导）。为了检验这个假设，本研究综合利用箱式海洋模型以及二维能量平衡大气模型，以3 Ma以来的轨道参数和大气CO2浓度为驱动，进行瞬变加速模拟，试图揭示外部驱动和内部反馈对热带太平洋表层海温长期趋势以及周期转型的相对贡献。结果表明：1)简单模式可以成功模拟出与重建记录相似的经/纬向温差协同演变关系，并合理再现冷舌区海温的构造演变趋势和轨道周期转型；2)不同CO2背景值条件下，水汽反馈对轨道辐射量的敏感性差别不大，但可以剧烈放大构造-轨道尺度CO2变化驱动的温度响应幅度，特别是在热带地区更为明显；3)冷气候背景下的冰反射率反馈强度远大于气候暖期，可导致冷舌区海温轨道尺度变幅显著增大；4)中更新世前后冷舌海温平均值降低的内部机制主要是水汽反馈，轨道尺度变幅增大的内部...
冰川是冰冻圈最重要的组成部分之一，冰川物质平衡是对气候变化最直接的响应。青藏高原被称为“亚洲水塔”，探明该地区山地冰川物质平衡变化，对评估海平面和水资源变化以及预警冰雪灾害风险具有重要意义。受“高原放大效应”影响，青藏高原升温速率高于全球平均水平且持续增暖，高原气候向暖湿化发展。西风和季风是青藏高原气候与环境变化的决定性因素，青藏高原冰川近年来基本处于退缩状态并在20世纪末加速损失，其中季风影响区的冰川退缩强烈，西风影响区的冰川趋于稳定甚至部分冰川出现前进现象，西风-季风过渡地区的冰川退缩程度减弱；青藏高原东南部冰川加速亏损，西北部冰川萎缩速率较小，冰川总面积在未来持续减小。高原大部分冰川对气温变化的敏感性高于对降水的敏感性，极端天气和大尺度环流对冰川物质平衡变化也有重要影响，但其影响机制亟需进一步加强研究。开展青藏高原地区冰川物质平衡变化研究，仍面临很多挑战，是冰冻圈科学领域未来的前沿科学问题和重点工作。
冰川是冰冻圈最重要的组成部分之一，冰川物质平衡是对气候变化最直接的响应。青藏高原被称为“亚洲水塔”，探明该地区山地冰川物质平衡变化，对评估海平面和水资源变化以及预警冰雪灾害风险具有重要意义。受“高原放大效应”影响，青藏高原升温速率高于全球平均水平且持续增暖，高原气候向暖湿化发展。西风和季风是青藏高原气候与环境变化的决定性因素，青藏高原冰川近年来基本处于退缩状态并在20世纪末加速损失，其中季风影响区的冰川退缩强烈，西风影响区的冰川趋于稳定甚至部分冰川出现前进现象，西风-季风过渡地区的冰川退缩程度减弱；青藏高原东南部冰川加速亏损，西北部冰川萎缩速率较小，冰川总面积在未来持续减小。高原大部分冰川对气温变化的敏感性高于对降水的敏感性，极端天气和大尺度环流对冰川物质平衡变化也有重要影响，但其影响机制亟需进一步加强研究。开展青藏高原地区冰川物质平衡变化研究，仍面临很多挑战，是冰冻圈科学领域未来的前沿科学问题和重点工作。
冰川是冰冻圈最重要的组成部分之一，冰川物质平衡是对气候变化最直接的响应。青藏高原被称为“亚洲水塔”，探明该地区山地冰川物质平衡变化，对评估海平面和水资源变化以及预警冰雪灾害风险具有重要意义。受“高原放大效应”影响，青藏高原升温速率高于全球平均水平且持续增暖，高原气候向暖湿化发展。西风和季风是青藏高原气候与环境变化的决定性因素，青藏高原冰川近年来基本处于退缩状态并在20世纪末加速损失，其中季风影响区的冰川退缩强烈，西风影响区的冰川趋于稳定甚至部分冰川出现前进现象，西风-季风过渡地区的冰川退缩程度减弱；青藏高原东南部冰川加速亏损，西北部冰川萎缩速率较小，冰川总面积在未来持续减小。高原大部分冰川对气温变化的敏感性高于对降水的敏感性，极端天气和大尺度环流对冰川物质平衡变化也有重要影响，但其影响机制亟需进一步加强研究。开展青藏高原地区冰川物质平衡变化研究，仍面临很多挑战，是冰冻圈科学领域未来的前沿科学问题和重点工作。
TraCE-21ka是全球首个利用全耦合模式针对末次盛冰期(LGM)至今气候演变的瞬变模拟。利用现代再分析资料和历史特征时期重建的连续冻土边界对TraCE-21ka模拟做了评估。结果表明TraCE-21ka能够较好地模拟现代半球尺度环流和降水的空间形态，对东亚地区的模拟冬季较好而夏季欠佳。TraCE-21ka模拟的现代时期与再分析资料相比偏冷，北半球年平均表面温度比再分析资料低3～4℃,基于现代温度误差的分析表明TraCE-21ka对东亚地区气候演变的模拟欠佳。对于历史特征时期，重建的连续冻土边界线指示TraCE-21ka模拟的亚欧大陆在LGM偏暖，全新世中期偏冷，即低估了LGM以来的变温幅度。利用连续冻土边界线的年均表面温度约为-7℃这一特性，进一步定量评估出TraCE-21ka模拟的亚欧大陆中纬地区从LGM至今的升温幅度约为真实气候的40%。通过分析近百年全球升温速率证实TraCE-21ka的气候敏感性显著偏低，由此产生的误差在瞬变模拟中会不断累积。
TraCE-21ka是全球首个利用全耦合模式针对末次盛冰期(LGM)至今气候演变的瞬变模拟。利用现代再分析资料和历史特征时期重建的连续冻土边界对TraCE-21ka模拟做了评估。结果表明TraCE-21ka能够较好地模拟现代半球尺度环流和降水的空间形态，对东亚地区的模拟冬季较好而夏季欠佳。TraCE-21ka模拟的现代时期与再分析资料相比偏冷，北半球年平均表面温度比再分析资料低3～4℃,基于现代温度误差的分析表明TraCE-21ka对东亚地区气候演变的模拟欠佳。对于历史特征时期，重建的连续冻土边界线指示TraCE-21ka模拟的亚欧大陆在LGM偏暖，全新世中期偏冷，即低估了LGM以来的变温幅度。利用连续冻土边界线的年均表面温度约为-7℃这一特性，进一步定量评估出TraCE-21ka模拟的亚欧大陆中纬地区从LGM至今的升温幅度约为真实气候的40%。通过分析近百年全球升温速率证实TraCE-21ka的气候敏感性显著偏低，由此产生的误差在瞬变模拟中会不断累积。