科学视点

《中间型海洋-大气耦合模式及其ENSO模拟和预测》出版发行

  近日,中国科学院海洋研究所研究人员等撰写的《中间型海洋-大气耦合模式及其ENSO模拟和预测》专著由科学出版社出版发行。
  厄尔尼诺-南方涛动(ENSO)是热带太平洋海洋-大气相互作用产生的最强的年际变率信号,通过大气遥相关等过程,会引发全球天气、气候异常,对环境和社会产生深远的影响。因此,对ENSO准确模拟和及时预测至关重要。尽管目前对ENSO的预测是继数值天气预报之后,地球科学预测研究和实际应用中最为成功的范例之一,但诸如春季预报障碍等现象的存在,导致ENSO预测仍然存在着较大不确定性。如何进一步有效改进ENSO实时预测是一个国际性难题和前沿科学研究重点。基于地球流体动力学方程组的数值模式是研究海洋和大气环流及ENSO模拟和预测等的主要工具。由于ENSO模拟性能强烈地依赖于模式的动力框架构建、参数化方案和分辨率等因素,过去几十年来已研发了不同类型的海气耦合模式来表征与ENSO相关的海气相互作用过程,并成功进行了ENSO数值模拟试验。其中,海气耦合模式按其复杂程度可分为中间型耦合模式(ICMs)、混合型耦合模式和环流型耦合模式等。

  《中间型海洋-大气耦合模式及其ENSO模拟和预测》一书主要介绍了自主研发和改进的海洋所中间型海洋-大气耦合模式(IOCAS ICM)。该模式经过优化改进后,自2015年以来以IOCAS ICM命名,成为首个以我国国内单位冠名的海气耦合模式,为国际学术界提供ENSO实时预测结果。此外,书中还系统介绍了作者利用该模式对ENSO模拟和预测等方面取得的最新研究成果,包括对ENSO演变及相关的热带太平洋海洋-大气过程的数值模拟、机理分析、历史回报、实时预测,以及为进一步改进ENSO模拟和实时预测所成功发展的一个基于IOCAS ICM的四维变分资料同化预测系统和基于条件非线性最优扰动方法的可预报性研究等。该书对更深入研究热带太平洋海洋-大气年际异常时空演变和海气相互作用过程等具有普遍参考价值,为开展相关数值模拟提供了有效工具,可供海洋、大气、全球变化和地球系统科学等相关专业的研究人员参考。


微信图片_20180628014711.jpg

  官方微信