第七届青年地学论坛

国家气候中心气候系统模式BCC_CSM参与了国际耦合模式比较计划CMIP6。本文比较了该模式在CMIP5和CMIP6阶段历史试验对极地海冰主要特征的模拟能力。分析表明：就北极海冰而言，CMIP5在海冰范围季节变化、海冰厚度等方面与观测存在明显差距，CMIP6对北极海冰范围的季节变化和海冰厚度等方面均较CMIP5有不同程度的改善。具体表现在：CMIP5模拟的海冰范围季节变化较观测过大，夏季海冰范围偏小，冬季海冰范围偏大；CMIP6相较于CMIP5夏季模拟的海冰范围较多，冬季模拟的海冰范围较小，总体更接近观测结果；其次，CMIP5与CMIP6模拟的海冰厚度都偏小，但CMIP6相对CMIP5模拟的海冰厚度误差更小。通过对海温、气温及辐射通量、湍流热通量、海洋热通量等的分析，结果表明，夏季，CMIP5模拟的海洋热通量、向下短波辐射偏大和反照率偏小导致北极海冰模拟偏小，CMIP6较CMIP5在这些方面有较大改善；冬季，CMIP5模拟的海温异常偏冷导致北半球冬季海冰模拟偏多，而CMIP6模拟的海洋热通量较CMIP5大，且北大西洋表层海流有较大的改善，从而有效改善了巴芬湾附近的海冰外缘线位置。CMIP5与CMIP6试验模拟的海洋热通量偏大和主要由净短波辐射偏大引起的冰面热収支偏大导致冰厚偏薄，CMIP6较CMIP5在海洋热通量和净短波辐射方面的改善是海冰厚度略改善的主要原因。​​​​​​类似地对南极海冰的模拟结果做了分析，为后续模式的进一步改进提供了参考和方向。

BCC_CSM，海冰，数值模拟