Известия Саратовского университета. Новая серия.

Серия Науки о Земле

ISSN 1819-7663 (Print)
ISSN 2542-1921 (Online)

Для цитирования:

Мами Т. Т., Лобанов В. А., Короткова Н. В. Оценка будущих температур воздуха Центральной Африки по сценариям проектов CMIP5 и CMIP6 // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Науки о Земле. 2023. Т. 23, вып. 1. С. 8-20. DOI: 10.18500/1819-7663-2023-23-1-8-20, EDN: NBJJYY

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Полный текст в формате PDF(Ru):
скачать
(загрузок: 23)
Язык публикации: 
русский
Рубрика: 
География
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
551.583.1
DOI: 
10.18500/1819-7663-2023-23-1-8-20
EDN: 
NBJJYY

Оценка будущих температур воздуха Центральной Африки по сценариям проектов CMIP5 и CMIP6

Авторы: 
Мами Токпа Токпа, Российский государственный гидрометеорологический университет
Лобанов Владимир Алексеевич, Российский государственный гидрометеорологический университет
Короткова Надежда Владимировна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Аннотация: 

По результатам исторического эксперимента проектов CMIP5 и CMIP6 оценивается эффективность сценарных оценок (RCP/SSP1 2.6, RCP/SSP2 4.5 и RCP/SSP5 8. 5) будущей температуры воздуха для Центральной Африки для глобальных климатических моделей IPSL и BCC. Результаты моделирования этих проектов сравниваются друг с другом и с наблюдениями метеорологических станций в регионе как для исторического экспериментального периода, так и с наблюдениями последних лет для осуществления будущих климатических прогнозов. На основе исторического эксперимента и будущих оценок за последние 16 лет было установлено, что версии моделей проекта CMIP6 не являются более эффективными, чем результаты CMIP5 при сравнении с данными наблюдений. В связи с тем, что различия между данными наблюдений и моделирования имеют систематический характер, результаты сценарных оценок были скорректированы по принципу сходства темпов роста температуры для исторического периода наблюдений и будущего сценарного периода до конца 21 века, который разделен на 3 интервала для оценки средних значений: 2011–2040, 2041–2070 и 2071–2100 гг. Будущие температуры воздуха в Центральной Африке были оценены как для средних значений по территории, так и для температур отдельных метеостанций на основе скорректированных сценарных значений, которые отличались по CMIP5 и CMIP6 не более чем на 0,1°С. Получено, что среднее по территории повышение температуры во все месяцы к концу XXI века достигает 2,0–2,3°С, а по оценкам на отдельных метеостанциях получены пространственные распределения будущих температур, которые показывают наибольший рост на севере региона вблизи Сахеля.

Ключевые слова: 
проекты CMIP5/CMIP6
Центральная Африка
модели IPSL/BCC
сценарии RCP/SSP
температура воздуха
Список источников: 
  1. Salman S. A., Shahid S., Afan H. A., Shiru M. S., AlAnsari N., Yaseen Z. M. Changes in climatic water availability and crop water demand for Iraq region // Sustainability. 2020. Vol. 12. P. 3437. https://doi.org/10.3390/su12083437
  2. Nashwan M. S., Shahid S. Future precipitation changes in Egypt under the 1.5 and 2.0°C global warming goals using CMIP6 multimodel ensemble // Atmospheric Research. 2022. Vol. 265. Article number 105908. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2021.105908
  3. Hamed M. M., Nashwan M. S., Shahid S. A novel selection method of CMIP6 GCMs for robust climate projection // International Journal of Climatology. 2022. Vol. 42. P. 4258– 4272. https://doi.org/10.1002/joc.7461
  4. Salehie O.; Ismail T. B., Hamed M. M., Shahid S., Idlan Muhammad M. K. Projection of Hot and Cold Extremes in the Amu River Basin of Central Asia using GCMs CMIP6 // Stochastic Environmental Research and Risk Assessment. 2022. Vol. 36, iss. 10. P. 1–22. https://doi.org/10.1007/s00477-022-02201-6
  5. Salehie O., Ismail T. B., Hamed M. M., Shahid S., Idlan Muhammad M. K. Selection of CMIP6 GCM with projection of climate over the Amu Darya River Basin // Theoretical and Applied Climatology. 2022. № 2. P. 1–19. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-1031530/v1
  6. Hartmann D. L. Chapter 11-Global Climate Models // Global physical climatology. 2nd ed. Boston : Elsevier, 2016. P. 325–360.
  7. Taylor K. E., Balaji V., Hankin S., Juckes M., Lawrence B., Pascoe S. CMIP5 data reference syntax (DRS) and controlled vocabularies. PCMDI: San Francisco Bay Area, 2011. https://pcmdi.llnl.gov/mips/cmip5/docs/cmip5_data_reference_syntax_v1-01... (дата обращения: 10.05.2022).
  8. Hamed M. M., Nashwan M. S., Shahid S., Ismail T. B., Wang X. J., Dewan A., Asaduzzaman M. Inconsistency in historical simulations and future projections of temperature and rainfall: A comparison of CMIP5 and CMIP6 models over Southeast Asia // Atmospheric Research. 2022. Vol. 265. P. 105927. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2021.105927
  9. Weigel A. P., Knutti R., Liniger M. A., Appenzeller C. Risks of model weighting in multimodel climate projections // Journal of Climate. 2010. Vol. 23. P. 4175–4191. https://doi.org/10.1175/2010JCLI3594.1
  10. Hamed M. M., Nashwan M. S., Shahid S. Inter-comparison of Historical Simulation and Future Projection of Rainfall and Temperature by CMIP5 and CMIP6 GCMs Over Egypt // International Journal of Climatology. 2022. Vol. 42. P. 4316– 4332. https://doi.org/10.1002/joc.7468
  11. Song Y. H., Nashwan M. S., Chung E. S., Shahid S. Advances in CMIP6 INM-CM5 over CMIP5 INM-CM4 for precipitation simulation in South Korea // Atmospheric Research. 2021. Vol. 247. Article number 105261. https://doi.org/10.1016/j.atmosres.2020.105261
  12. Eyring V., Bony S., Meehl G. A., Senior C. A., Stevens B., Stouffer R. J., Taylor K. E. Overview of the Coupled Model Intercomparison Project Phase 6 (CMIP6) experimental design and organization // Geoscientific Model Development. 2016. Vol. 9. P. 1937–1958. https://doi.org/10.5194/gmd-9-1937-2016
  13. Shiru M. S., Chung E. S., Shahid S., Wang X.-J. Comparison of precipitation projections of CMIP5 and CMIP6 global climate models over Yulin China // Theoretical and Applied Climatology. 2022. Vol. 147. P. 535–548. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-628014/v1
  14. Song Y. H., Chung E. S., Shahid S. Spatiotemporal differences and uncertainties in projections of precipitation and temperature in South Korea from CMIP6 and CMIP5 general circulation models // International Journal of Climatology. 2021. Vol. 41. P. 5899–5919. https://doi.org/10.1002/joc.7159
  15. Ortega G., Arias P. A., Villegas J. C., Marquet P. A., Nobre P. Present-day and future climate over central and South America according to CMIP5/CMIP6 models // International Journal of Climatology. 2021. Vol. 41. P. 6713–6735. https://doi.org/10.1002/joc.7221
  16. Zamani Y., Hashemi Monfared S. A., Azhdari Moghaddam M., Hamidianpour M. A comparison of CMIP6 and CMIP5 projections for precipitation to observational data: The case of Northeastern Iran // Theoretical and Applied Climatology. 2020. Vol. 142. P. 1613–1623. https://doi.org/10.1007/s00704-020-03406-x
  17. Chen C.-A., Hsu H.-H., Liang H.-C. Evaluation and comparison of CMIP6 and CMIP5 model performance in simulating the seasonal extreme precipitation in the Western North Pacific and East Asia // Weather and Climate Extremes 2021. Vol. 31. Article number 100303. https://doi.org/10.1016/j.wace.2021.100303
  18. Ayugi B., Jiang Z., Zhu H., Ngoma H., Babaousmail H., Karim R., Dike V. Comparison of CMIP6 and CMIP5 models insimulating mean and extreme precipitation over East Africa // International Journal of Climatology. 2021. Vol. 41. P. 6474– 6496. https://doi.org/10.1002/joc.7207
  19. Bourdeau-Goulet S. C., Hassanzadeh E. Comparisons Between CMIP5 and CMIP6 Models: Simulations of Climate Indices Influencing Food Security, Infrastructure Resilience, and Human Health in Canada // Earth’s Future. 2021. Vol. 9. Article number e2021EF001995. https://doi.org/10.1029/2021EF001995
  20. Lun Y., Liu L., Cheng L., Li X., Li H., Xu Z. Assessment of GCMs simulation performance for precipitation and temperature from CMIP5 to CMIP6 over the Tibetan Plateau // International Journal of Climatology. 2021. Vol. 41. P. 3994– 4018. https://doi.org/10.1002/joc.7055
  21. Наука и инновации – современные концепции: сборник научных статей по итогам работы Международного научного форума / ответственный редактор Д. Р. Хисматуллин. Москва : Инфинити, 2022. 236 с.
  22. Лобанов В. А., Кириллина К. С. Современные и будущие изменения климата Республики Саха (Якутия). СанктПетербург : Издательство РГГМУ, 2019. 157 с.
Поступила в редакцию: 
16.11.2022
Принята к публикации: 
16.12.2022
Опубликована: 
31.03.2023