科研进展 | 海洋模式LICOM3对海平面变化模拟能力评估

海平面变化反映了气候系统的自然和人为变化，是气候变化最广为人知的后果之一。IPCC于2019年9月25日发布的《气候变化中的海洋和冰冻圈特别报告》指出，20世纪以来海平面的上升导致了沿海低洼地淹没、洪涝灾害、海岸侵蚀和盐碱化等灾害性事件的加剧，对全球沿海地区和生态系统有着深远的影响。因此，对海平面变化的研究至关重要，只有在充分了解海平面时空变化的基础上，才能降低未来海平面变化预测中的不确定性，帮助沿海地区应对海平面上升及其影响带来的各种挑战。

近期中国科学院大气物理研究所刘海龙研究员团队与中国水利水电科学研究院王雅琦博士合作，评估了LASG/IAP海洋模式LICOM3对海平面变化的模拟能力。结果表明LICOM3可以重现大多数区域观测到的海平面变化，模式和观测数据的偏差主要集中在西边界流和热带东太平洋区域，西边界流的偏差主要与模式的分辨率有关，LICOM3的分辨率不足以模拟出高纬中尺度涡活跃区域的海平面变化，热带东太平洋的负偏差主要是由CORE-II强迫场的趋势误差造成的；对于全球平时间序列，全球平均比容海平面的大部分变化是由上层700米的热比容海平面变化主导的，盐比容海平面的贡献相对较小；对于不同时间尺度的海平面变率，LICOM3可以模拟出卫星高度计时期的年际、年代际变率和线性趋势，至少需要50年的数据才能将海平面的年代际变率和线性趋势分开，50年模式数据的分析结果表明年代际变率对热带西太平洋海平面的长期趋势变化无明显影响。

上述研究成果近期发表于Deep Sea Research Part II上。该研究得到国家自然科学基金项目，国家重点研发计划项目以及中国科学院战略先导项目的共同资助。

图1 （a-c）AVISO（1993-2007）；（d-f）LICOM3（1993-2007）和（g-i）LICOM3（1958-2007）DSL年际、年代际和长期趋势变率的空间分布。年际、年代际和长期趋势变率分别对应第一、第二和第三列，DSLtrend的单位为mm/year。未通过95%显著性检验的回归结果没有在图中展示。

【论文信息】：

Wang, Y., Liu, H., Yu, Z., Lin, P. & Ding, M. Simulated sea levels during 1948–2009 in a global ocean-sea ice model for OMIP. Deep Sea Res Part II, 105082 (2022) doi:10.1016/j.dsr2.2022.105082.