青藏高原，被誉为“亚洲水塔”，为下游地区提供了重要的水资源。在增暖情景下该地区水循环将如何变化是国际气候科学界关注的重要问题之一。此前针对该地区水循环变化的预估研究多基于粗分辨率的气候模型，其中深对流过程需要进行参数化处理。公里分辨率对流解析气候模拟是国际气候模拟的前沿方向。
针对青藏高原地区的对流解析模拟已受到国际计划的重视。“联合区域降尺度试验”（cordex）国际计划于2019年批准了针对青藏高原第三极区域的对流解析模拟旗舰计划（cordex-fps cptp）。
最近，中国科学院大气物理研究所lasg国家重点实验室邹立维研究员等利用正二十面体非静力天气和气候一体化模式（icon），在对流解析分辨率（约3.3公里）下首次对青藏高原地区开展了公里分辨率的气候变化模拟。总计进行了两组长达12年的区域气候模拟：一组是现代气候模拟（2008-2020年），其初始和边界条件基于era5再分析数据；另一组是全球变暖（pseudo-global warming）预估，该预估的侧边界强迫场是在era5再分析资料的基础上，叠加了ssp5-8.5情景下的cmip6集合平均气候变化。
针对现代气候的模拟评估显示，该模式在模拟青藏高原地区季节降水和地表气温方面表现出显著增值。在青藏高原中部和东部地区，全年的平均降水（温度）偏差均小于-0.34 mm/day（-1.1°c）。未来的气候预估表明，在ssp5-8.5情景下，青藏高原将变得更加湿润和温暖。尽管icon模式预估的变化特征与cmip6集合预估的总体特征相似，但在复杂地形区（例如喀喇昆仑山区、喜马拉雅山区）的降水和温度预估中，公里分辨率模拟表现出明显的增值。
这组公里分辨率气候变化动力降尺度预估试验，将提交cordex cptp计划共享，为青藏高原地区气候变化及其影响的研究提供一组高分辨率数据集。
相关成果近期发表于《advances in atmospheric sciences》。该研究受国家重点研发专项（2022yff0802004）、国家自然科学基金（41988101,42275182），王宽诚教育基金会（gjtd-2019-05）和中国科学院大气物理研究所“十四五规划”青年项目的共同资助。相关数值试验在地球系统数值模拟装置（“earth lab“）完成，受国家重大科技基础设施项目“地球系统数值模拟装置”的大力支持。
图（左列）icon pgw预估的青藏高原季节平均降水变化：（a）djf，（b）mam，（c）jja，（d）son。（右列）ssp5-8.5情景下， cmip6多模式集合平均预估的青藏高原季节平均降水变化。虚线区域在5%的水平上具有统计显著性。
citation: zou,l. w.,and t. j. zhou 2024: convection-permitting simulations of current and future climates over the tibetanplateau,adv. atmos. sci. doi: 10.1007/s00376-024-3277-9.(in press)
