CMIP5模式对APO的模拟能力分析开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

大气环流异常是导致极端天气气候事件频发的重要原因。

准确模拟和预测大气环流的变化，对于understandingunderstanding气候变化、降低气象灾害风险具有重要意义。

apo（arcticoscillationpattern）作为北半球冬季大气环流的主要模态之一，对中高纬度地区的气温和降水变化有着显著影响，其异常变化常与极端寒冷、暴风雪等灾害性天气事件密切相关。

2. 本选题国内外研究状况综述

apo作为北半球中高纬度大气环流的重要模态，一直受到气象学家的广泛关注。

近年来，随着气候变化的加剧，apo的异常变化及其对天气气候的影响日益显著，相关研究也取得了一系列重要进展。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将利用cmip5多模式数据，结合多种统计分析方法，从以下几个方面对cmip5模式对apo的模拟能力进行评估:
1.cmip5模式对apo气候态的模拟评估:分析模式对apo空间分布特征、时间变化特征以及不同季节变化的模拟能力，比较不同模式对apo模拟的差异，并找出模拟效果较好的模式。

2.cmip5模式对apo变化机制的模拟评估:分析影响apo变化的关键环流因子，评估模式对这些关键环流因子的模拟能力，进而分析模式对apo变化机制的模拟效果。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用以下方法和步骤开展：
1.数据收集和处理:收集cmip5多模式的历史模拟数据和未来预估数据，包括气压、位势高度、温度、降水等要素。

对数据进行质量控制、格式转换、插值到统一的时空分辨率等预处理。

2.apo指数的提取:利用经验正交函数分解（eof）方法，从北半球冬季（12月-次年2月）的海平面气压或500hpa位势高度场上提取apo的空间模态和时间系数，并利用时间系数表征apo的变化。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.系统性评估:将系统评估cmip5多模式对apo的模拟能力，包括其气候态、变化机制和未来预估等多个方面，为全面了解模式性能提供参考。

2.探究偏差原因:深入分析cmip5模式对apo模拟偏差的原因，特别是从关键环流因子模拟的角度进行探讨，为模式改进提供方向。

3.量化预估不确定性:将量化cmip5模式对apo未来变化趋势预估的不确定性，并分析不确定性来源，为未来预估提供更可靠的依据。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 陈月, 张耀存. cmip5多模式集合对中国年平均气温模拟能力的评估[j]. 高原气象, 2016, 35(2): 331-341.

2. 李丽平, 高学杰, 周天军. cmip5模式对中国地区极端降水事件模拟能力的评估[j]. 大气科学, 2014, 38(5): 953-966.

3. 周波涛, 陈海山, 黄荣辉. cmip5模式对西北太平洋副热带高压模拟能力的评估及预估[j]. 大气科学, 2014, 38(2): 248-260.