Моделі загальної циркуляції атмосфери та океанів у прогнозуванні змін регіонального клімату України в ХХІ ст.

Abstract

С целью получения прогностических значений климатических характеристик для територии Украины в ХХІ в. впервые использован ансамбль из 10 моделей общей циркуляции атмосферы и океанов (МОЦАО) и дан анализ результатам их расчетов (всего 84 расчета) для 3 сценариев (В1, А1В, А2). Согласно результатам обработки данных, на конец ХХІ в. МОЦАО прогнозируют увеличение среднегодовой температуры воздуха, осредненное для всей территории Украины относительно периода 2001—2010 гг. Прогнозы отобранных МОЦАО изменений средних годовых сумм осадков в Украине в ХХІ в. для указанного периода имеют достаточно большой диапазон изменений — от –23,4 до +11,6 %. Поэтому прогноз изменений режима увлажнения в Украине требует более детального анализа с применением региональных моделей. Самые высокие скорости изменений приземной температуры воз-духа и сумм осадков получены в моделях для сценария А2, самые низкие — для сценария В1. Определено, что модель ECHAM5/MPI-OM оптимальна для моделирования климата Украины, поскольку разности ее значений с ансамблевыми средними — минимальные.

For the first time quantitative characteristics of probable climate changes in Ukraine during the 21st century for three SRES emission scenarios B1, A1B and A2 have been obtained from an analysis of 84 runs of 10 Atmosphere-Ocean General Circulation Models (AOGCM) used for AR4 IPCC-2007. The analysis of AOGCM’s results has shown that projected differences of the averaged over the territory of Ukraine surface temperatures of the ending and the first decades of the 21st century will be in limits: B1 – from 0,7 to 3,0 °С with ensemble mean 2,0±0,8 °С; А1В — from 2,4 to 4,2 °С with mean 3,1±0,7 °С; and А2 — from 2,6 to 4,6 °С with mean 3,8±0,8 °С. There is not such an agreement for precipitation variations during the 21st century between AOGCMs, and precipitation changes vary from –23,4 to +11,6 % up to the end of the 21st century comparing to 2001-2010. Therefore, more detailed precipitation change projections for the territory of Ukraine could be made only with regional climate models. The most rapid changes of surface temperature and precipitation have been obtained in AOGCMs for А2 scenario, the slowest — for В1 respectively. The model ECHAM5/MPI-OM has been determined as the most successful AOGCM in simulation of climate of Ukraine because statistical analysis has shown that differences of its results with ensemble mean were minimal. Results of this model could be recommended as initial and boundary conditions for simulation of climate of Ukraine with regional climate models.

С целью получения прогностических значений климатических характеристик для территории Украины в ХХІ в. впервые использован ансамбль из 10 моделей общей циркуляции атмосферы и океанов (МОЦАО) и дан анализ результатам их расчетов (всего 84 расчета) для 3 сценариев (В1, А1В, А2). Согласно результатам обработки данных, на конец ХХІ в. МОЦАО прогнозируют увеличение среднегодовой температуры воздуха, осредненное для всей территории Украины относительно периода 2001-2010 гг. Прогнозы отобранных МОЦАО изменений средних годовых сумм осадков в Украине в ХХІ в. для указанного периода имеют достаточно большой диапазон изменений - от -23,4 до +11,6%. Поэтому прогноз изменений режима увлажнения в Украине требует более детального анализа с применением региональных моделей. Самые высокие скорости изменений приземной температуры воздуха и сумм осадков получены в моделях для сценария А2, самые низкие - для сценария В1. Определено, что модель ECHAM5/MPI-OM оптимальна для моделирования климата Украины, поскольку разности ее значений с ансамблевыми средними - минимальные.