耦合模式FGOALS模拟的东亚夏季风

本文评估了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的海气耦合模式FGOALSs对东亚夏季风的模拟能力,并通过与观测海温强迫下单独大气模式SAMIL试验结果的比较,分析了海气耦合过程对模式性能的影响。结果表明,FGOALSs基本能够模拟出东亚夏季风系统的气候态分布及其演变过程,但也存在明显偏差,主要表现为模拟的温度场在对流层中上层一致性偏冷,导致模式中环流系统强度偏弱;而温度经向梯度模拟的不足,直接影响到东亚副热带西风急流的模拟。通过与观测海温强迫下SAMIL模拟结果的对比发现,SAMIL模拟的温度场、环流场以及风场较之耦合模式结果更接近观测,但也存在与FGOALSs类似的模式偏差。因此,大气模式固有的偏差对耦合模式的模拟偏差有重要影响。分析发现,对于西太平洋降水的模拟而言,耦合模式结果更加合理,表明海气相互作用过程对模式性能有重要影响。本文的结果表明,大气模式自身的误差是导致耦合模式误差的主要原因。通过更新云-辐射模块改进大气模式模拟的温度场,应是FGOALSs后续发展的首要工作。