青藏高原热力强迫对亚洲夏季风的形成和变化具有重要影响。早期研究指出，青藏高原在北半球夏季作为一个巨大热源(Yeh et al., 1957)，其强烈的地表感热加热可导致对流层低层产生气旋性环流异常，并激发高原南坡的强烈垂直运动，伴随对流层中上层显著的潜热释放，这一现象被称为感热气泵驱动机制(SHAP)(Wu et al., 19 ...

近日，中国科学技术大学大气科学先进计算实验室(LACAR)基于神威海洋之光超算平台开展了次季节尺度（30天）全球对流解析模拟试验。研究发现全球对流解析模拟可降低传统气候模式（数十公里空间分辨率）在印度半岛夏季风降水的低估偏差，提升南亚季风降水的次季节预报能力。进一步结合再分析和观测数据，揭示了南亚夏季风降水 ...

近日，中国科学技术大学大气科学先进计算实验室赵纯教授团队与先进计算机系统结构实验室安虹教授团队利用基于国产新一代神威超算构建的全球对流解析模式，将2021年“烟花”台风120小时轨迹预报误差降低在100公里内，并结合灵活的变分辨率模拟揭秘复杂台风轨迹精准预测方法，实现计算效率与预测精度的双重优化。研究成果以“ ...

气候模式大样本集合模拟对于研究外强迫和内部变率、减少未来预估不确定具有重要作用。气候模式大样本集合模拟由于具有充足样本，相对少量样本的集合以及多模式的样本（每个模式少量的样本）集合而言，其优势在于可以更好地定量人类活动或者内部变率对气候变化的影响，进行极端事件历史归因、实行未来气候和极端事件的预估和 ...

青藏高原作为“亚洲水塔”，为亚洲多条主要河流提供水源，养育了全球超过20亿人。随着全球变暖，冰川加速消融，未来水资源供应面临严峻挑战。尽管传统气候预估能够揭示长期气候变化趋势，但未来10年青藏高原温度变化仍因内部气候变率的显著影响而具有较大不确定性。年代际气候预测作为一种新兴工具，通过结合气候系 ...

2025年3月2日，地球系统数值模拟与应用全国重点实验室（简称“实验室”）第一届学术委员会（简称“学委会”）第一次会议在中国科学院大气物理研究所召开。实验室学术委员会戴永久院士（主任）、石耀霖院士、穆穆院士、宋君强院士、夏军院士、于贵瑞院士、王赤院士、黄建平院士、王艳芬教授、李俊研究员、胡永云教授 ...

随着全球气候变暖，洪水、干旱等极端天气事件日益频繁，严重影响社会生活与经济发展。为了更有效地应对这些挑战，精准的气候预测显得尤为重要。尽管众多动力气候预测模式迅速发展，并成为季节性气候预测的主要工具，但这些模式在全面准确描述大气运动的物理过程方面仍存在不足，面临参数化问题、初始场误差及计算过 ...

中国科学院院士、中国科学院生态环境研究中心研究员傅伯杰与南方科技大学教授曾振中团队合作发现，亚马孙的森林砍伐令雨季更潮湿，旱季更干燥。这项分析凸显出热带地区树木砍伐对本地和区域的影响，强调需采取紧急行动减少这一重要生态系统的进一步损失。相关研究3月6日发表于《自然》。 人们已经知道砍伐热带森林会影响降 ...

世界气候研究计划委员会（WCRP）发起的全球公里级数值模拟黑客马拉松（km-Scale Hackathon 2025）是一个旨在推动气候科学研究进度的国际合作活动。该活动得到了多个国际重要项目和倡议的支持，包括虚拟地球引擎（Earth Visualization Engines）和地球系统模式和观测计划（WCRP ESMO)。此次Hackathon活动，全球科学家将共同 ...

近日，崂山实验室刘海龙研究员科研团队在超高分辨率海洋模式研发领域取得重要突破，构建了全球首例水平分辨率达1公里的全球海洋环流模式。相关研究成果以“A 1-km resolution global ocean simulation promises to unveil oceanic multi-scale dynamics and climate impacts”（ 1公里分辨率全球海洋模拟有望揭开海 ...

水平分辨率的局限性和海气耦合过程模拟的不足是气候模式模拟偏差的两个重要来源。在本项研究中，我们通过使用一系列版本的FGOALS-f模式（中国科学院大气科学和地球流体力学数值模拟国家重点实验室研发），研究了亚洲夏季风（ASM）模式模拟对于水平分辨率和海气耦合过程的敏感性，并进一步分析了偏差产生的可能原因 ...

3月28日上午，地球系统数值模拟装置重大成果新一代空气质量模式EPICC-Model在中关村论坛平行论坛——国家重大科技基础设施开放共享论坛暨怀柔综合性国家科学中心重大成果发布会发布，李杰研究员代表EPICC工作组对新一代空气质量模式EPICC-Model进行介绍。EPICC-Model打造了我国大气环境数值模式开源底座，创新我国 ...

中国科学院大气物理研究所陈曦研究员团队在全球高分辨率沙尘预报系统研究上取得重要进展。相关研究成果以"面向新能源应用的全球高分辨率沙尘-天气一体化预报系统iDust"（The Efficient Integration of Dust and Numerical Weather Prediction for Renewable Energy Applications）为题，在线发表于《地球系统模拟进 ...

在全球变暖加速和极端天气事件更加频繁的背景下，预测未来 1 到 10 年的气候信息对于风险评估和未来规划日益重要。这些预测对于深化理解气候系统对外部强迫和自然变率的响应机制具有重要的科学价值（Boer et al.,2016）。已有一些国际研究计划加强对年际-年代际预测的关注，例如CMIP的年代际气候预测计划（DCPP）以 ...

该研究入选《大气科学进展》2025年第八期封面 极端降水事件因其致灾性而备受关注，但深入理解和准确预测极端降水仍然是一项巨大的挑战。除频率和强度外，降水的持续时间也是衡量降水极端性的重要指标。然而，IPCC指出，目前关于降水持续性的成因和预测研究仍较为有限。对于持续超过14天的降水来说，已经超出了天 ...

随着气候变暖，高温热浪日益频繁，对城市居民健康和城市环境构成了严峻挑战。当高温热浪发生时，城市和农村的气温都会上升，但二者升温幅度通常存在差异。当城市升温幅度高于农村时，城市热岛效应与热浪的叠加作用将显著加剧热暴露风险，因此深入理解城市热岛效应与热浪的相互作用对于制定高温应对与减灾策略至关重 ...

海洋作为一个高度复杂的动力系统，其运动特征呈现出显著的多尺度相互作用特性。其中，中尺度与亚中尺度过程在海洋能量收支和物质输运方面起着关键调控作用。随着数值模拟技术的发展，高分辨率（约10 公里）和超高分辨率（小于5公里）全球海洋环流模式已成为对于这些重要海洋过程进行机制研究时不可或缺的工具。然而 ...

在全球变暖背景下，复合热浪的发生频率在全球范围内显著上升，带来了严峻的环境和社会经济风险。北极巴伦支-喀拉海（BKS）地区的复合热浪事件亦呈快速增长趋势，进一步加剧了海冰融化、永久冻土退化及生态系统破坏等问题。本研究评估了24个CMIP6气候模式在模拟BKS地区秋季复合热浪趋势方面的表现，结果显示，各模式 ...

东亚夏季风存在显著的年代际变化特征，其对中国夏季降水分布具有重要调控作用，直接影响国家经济和人民生命财产安全。因此，提升东亚夏季风的年代际预测技巧具有重要的科学意义和实用价值。影响年代际预测技巧的关键因素之一是初始化，它能将观测的内部变率融入到模式初值中。然而，海洋初始化在提高东亚夏季风预测 ...

赤道辐合带(ITCZ)是位于赤道北侧的一条纬向最大降水雨带。然而，几乎所有海气耦合模式都倾向于在赤道东南太平洋模拟出一条实际观测中并不存在的虚假降水带，其强度与赤道以北的ITCZ相当。这种系统性偏差被称之为“双赤道辐合带”偏差。“双赤道辐合带”偏差会产生多重影响：一方面，它会通过改变热带地区潜热释放的 ...