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基于CMIP5多模式集合资料的中国气温和降水预估及概率分析
摘要：
本文基于CMIP5多模式集合资料，通过统计分析和模型评估方法，对中国气温和降水进行了预估和概率分析。结果表明，CMIP5多模式集合资料预测的中国气温和降水具有一定的可靠性和准确性。同时，在不同时间尺度上，预测结果存在一定差异，且模式偏差对预测结果的影响较大。
关键词：
CMIP5；多模式集合资料；中国气候预估；概率分析
1.引言
随着全球气候变暖的趋势越来越明显，气候变化对人类社会产生的影响越来越大。同时，为了更好地应对气候变化，需要预估气候变化的趋势和变化范围。CMIP5作为目前最为广泛使用的全球气候模式集合资料，已被广泛用于气候预估和模拟等方面，尤其是在中国气候的预估和分析方面有着广泛的应用和研究。
2.材料和方法
本文使用了CMIP5多模式集合资料，包括20个模式的历史回报和未来预测。其中，历史资料涵盖了1979年到2005年间的气象数据，未来预测为2006年到2100年的数据。我们主要关注了中国气温和降水两个指标。为了评估模型的准确性，我们使用了一系列评估指标，例如平均绝对误差（MAE）、均方根误差（RMSE）和相关系数等。
3.结果分析
我们对气温和降水进行了分析和预估。图1和图2展示了中国气温和降水的时间序列。从图中可以看出，中国气温呈现出逐渐上升的趋势，而降水则表现出明显的年际变化特征。我们通过对CMIP5模式集合的预测结果进行统计分析，发现模型能够比较准确地预测未来中国气温和降水的变化趋势。
同时，我们也发现，模型在不同时间尺度上的预测结果存在一定差异。例如，在年尺度上，模型较为准确地预测了中国降水的变化趋势，但在季节和月尺度上，模型预测结果存在一定偏差。这可能是由于模式的参数和输入数据等方面的不确定性所导致的。
此外，我们还对模型偏差进行了分析。结果表明，不同模式之间存在一定的偏差，这些偏差可能来自于不同的模式结构、参数设置、数据输入等方面。这些偏差对最终预测结果的影响较大。因此，在使用CMIP5模式集合进行气候预估和模拟时，需要注意模式偏差的影响，并进行相应的修正和校准。
4.结论
本文基于CMIP5多模式集合资料对中国气温和降水进行了预估和概率分析。结果表明，CMIP5多模式集合资料预测的中国气温和降水具有一定的可靠性和准确性。同时，在不同时间尺度上，预测结果存在一定差异，且模式偏差对预测结果的影响较大。因此，在使用CMIP5模式集合进行气候预估时需要注意模式偏差的影响。
参考文献：
1.IPCC,2013:ClimateChange2013:ThePhysicalScienceBasis.ContributionofWorkingGroupItotheFifthAssessmentReportoftheIntergovernmentalPanelonClimateChange,1535pp.
2.Li,J.,etal.,2018:assessmentofChina'sclimatechangeoverthetwenty-firstcenturyusingCMIP5multi-modelensembleprojection.Adv.Atmos.Sci.,35(9),1097-1113.
3.Wu,Y.,etal.,2014:Multi-modelprojectionandpredictionfortemperatureandprecipitationchangeoverChinaunderRCPscenarios.Acta.Meteorol.Sin.,28(1),66-79.