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全球气温升高背景下的海平面变化数值模拟

魏泽勋  连展  方国洪  刘海行  王永刚  王新怡  
【摘要】:全球海平面不断升高,对人们的生活和经济社会发展带来了极大危害,引起了国际社会的广泛重视,也是近些年来海洋学家一直关注的焦点问题。海平面升高的主要原因是由于气温升高导致的海水体积变化、陆源冰融化导致的海水质量变化等。以往对海平面变化的数值研究多采用Boussinesq近似或采用非Boussinesq近似但水平分辨率较粗,无法准确研究因温度变化导致的海水体积变化。本文基于压力坐标下的MITgem模式,建立了一个水平分辨率为1°错误!未找到引用源。1°的非Boussinesq近似的全球海洋模式来研究全球特别是中国近海的海平面变化。应用ERSST数据集提供的全球1855年-2010年间的海表面温度作为海面加热强迫条件进行了156年的模拟;并根据IPCC第三次报告中未来气候变化趋势的不同情境预测,对2090年的全球和中国近海海平面变化趋势进行了预测。结果表明:(1)模拟得到的海平面变化趋势与通过验潮站和卫星高度计资料综合分析得到的海平面变化趋势吻合良好:(2)全球和中国近海海平面高度存在上升的现象,中国近海海平面上升速度快于全球海平面上升速度,渤海、黄海、东海和南海四个海区海平面上升幅度各不相同;(3)通过选取IPCC报告中对未来气候变化给出的最乐观和最悲观预测结果,模拟得到,至2090年渤海、黄海、东海和南海海平面最少上升142.1mm、138.2mm、179.1mm和165.6mm,最高上升438.7mm、453.6mm、422.1mm和377.6mm。

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