下載網(wǎng)站：WCRP CMIP6

CMIP6計劃介紹：https://pcmdi.llnl.gov/CMIP6/

CMIP6各變量及對應(yīng)縮寫介紹：https://clipc-services.ceda.ac.uk/dreq/mipVars.html，可以通過輸入關(guān)鍵詞搜索自己想要的變量的縮寫，或者在官網(wǎng)下載縮寫對應(yīng)表的excel文件。

CMIP6數(shù)據(jù)下載地址：https://esgf-node.llnl.gov/search/cmip6/

左側(cè)一欄

Activity：項目計劃

Source ID：機構(gòu)及模式

Institution ID：

Source Type：變量的大類（根據(jù)需求選擇，縮寫的具體含義請自行查詢）

Nominal Resolution空間分辨率

Experiment ID：社會排放情景（模擬所使用的場景，包括不同SSP情景等）

Sub- Experiment:

Variant Label：數(shù)據(jù)合成方式（似乎是和下載的NetCDF數(shù)據(jù)的投影有關(guān)，基本上都選擇r1i1p1f1）

Grid Label：下載數(shù)據(jù)的格式，選gn就是NetCDF格式

Frequency：時間分辨率

Realm：領(lǐng)域

Variable：

CF Standard Name：變量

Data Node:

CMIP6在數(shù)值模擬科學試驗的設(shè)計上，著重于回答以下三大科學問題：（1）地球系統(tǒng)如何響應(yīng)外部強迫；（2）造成當前氣候模式存在系統(tǒng)性偏差的原因及其影響；（3）如何在受內(nèi)部氣候變率、可預(yù)報性和情景不確定影響的情況下對未來氣候變化進行評估。

CMIP6是CMIP中的第6階段，是CMIP計劃實施以來參與實驗的模式數(shù)量最多、實驗設(shè)計最為完善、數(shù)據(jù)模擬量最為龐大的一次。

CMIP6的試驗設(shè)計包括3個層次：

（1）DECK試驗。這也是最核心的試驗，是每個參與模式必做的試驗。也被稱為CMIP計劃的“準入證”，任何氣候模式只要完成DECK試驗并把數(shù)據(jù)國際共享，即可程參加了CMIP計劃。

其中DECK試驗包含了4組基準試驗，包括：

l? 全球大氣環(huán)流模式（AMIP）

l? 工業(yè)化前控制模擬，建議至少模擬500年（piControl）

l? CO2濃度每年增加1%模擬，建議至少模擬150年（1pctCO2）

l? CO2濃度突然增加4倍（4XCO2）運行，建議至少模擬150年（abrupt4XCO2）

（2）歷史模擬（Historical）。也是模式加入CMIP6的必做項目，即用CMIP6強迫進行歷史模擬，時段為1850-2014年。

（3）CMIP6的23個子計劃。這是各個模式選做的試驗，主要針對一些全球性的科學熱點和焦點問題而定制的。

CMIP子計劃介紹

下面給大家簡單介紹情景模式比較計劃（ScenarioMIP）、年代際氣候預(yù)測計劃（DCPP）、高分辨率模式比較計劃（HighResMIP）這三個子計劃。

1. 情景模式比較計劃（ScenarioMIP）

該實驗中不同實驗場景為不同 SSP (shared socioeconomic pathway) 與輻射強迫 RCP (representative concentration pathway) 的矩形組合。其設(shè)計目的是為了為未來氣候變化機理研究以及氣候變化減緩和適應(yīng)研究提供關(guān)鍵的數(shù)據(jù)支持。

核心實驗 Tier-1 中未來試驗場景的代號:

1) SSP126: 在 SSP1（低強迫情景）基礎(chǔ)上對 RCP2.6 情景的升級 (輻射強迫在 2100 年達到 2.6W/m2)

2) SSP245: 在 SSP2（中等強迫情景）基礎(chǔ)上對 RCP4.5 情景的升級 (輻射強迫在 2100 年達到 4.5 W/m2)

3) SSP370: 在 SSP3（中等強迫情景）基礎(chǔ)上新增的 RCP7.0 排放路徑 (輻射強迫在 2100 年達到 7.0 W/m2)

4) SSP585: 在 SSP5（高強迫情景）基礎(chǔ)上對 RCP8.5 情景的升級 (SSP5 是唯一一個能使輻射強迫在 2100 年達到 8.5 W/m2 的 SSP 場景)

Tier-2 中未來試驗場景的代號:

1) 21 世紀情景試驗

??? a) SSP460：在 SSP4（中等強迫情景）基礎(chǔ)上對 RCP6.0 情景的升級 (輻射強迫在 2100 年達到 5.4 W/m2，之后穩(wěn)定在 6 W/m2)

??? b) SSP434：在 SSP4 基礎(chǔ)上新增的 RCP3.4 排放路徑 (輻射強迫在 2100 年達到 3.4 W/m2)

??? c) SSP534-OS：輻射強迫先增加再減少的情景 (輻射強迫在 2100 年穩(wěn)定在 3.4 W/m2)

??? d) SSPab（b 小于等于 2.0)：超低輻射強迫情景，ScenarioMIP 推薦優(yōu)先開展 SSP119 情景試驗。

2) 初始場擾動集合試驗

SSP370：同 Tier-1 中 SSP370，但其集合平均可以研究系統(tǒng)內(nèi)部變率。

3) 長期延伸試驗

???? a) SSP585-Ext：2100 年前同 SSP585，之后 CO2 排放線性減少直至 10Gt C/a，其他排放保持在 2100 年水平。

???? b) SSP126-Ext：2100 年前同 SSP126，保持 2100 年碳排放下降速率不變直至 2140 年，之后碳排放線性增加到 2185 年使其增速為 0，之后的排放與土地利用保持在 2100 年水平。

???? c) SSP534-OS-Ext：2100 年前同 SSP534，之后輻射強迫持續(xù)減少直至與 SSP126-Ext 一樣。

2. 年代際氣候預(yù)測計劃（DCPP）

DCPP 包含 A 組（回報試驗）、B 組（預(yù)報試驗）、C 組（近期氣候變化機制研究相關(guān)的敏感性試驗）這 3 組試驗，其開設(shè)目的是為了利用多模式開展氣候系統(tǒng)年代際預(yù)測、可預(yù)測性和變率機制研究。具體實驗設(shè)計見下圖。

3. 高分辨率模式比較計劃（HighResMIP）

HighResMIP 的試驗設(shè)計分為 3 個層級 ——Tier-1（最高優(yōu)先級）、Tier-2 和 Tier-3。各層級試驗要求至少進行標準分辨率和高分辨率兩組試驗。其開展目的是為了研究水平分辨率提高后對氣候模式模擬性能的改進，并借助多模式集合的方法降低模擬的不確定性。

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其最重要的 Tier-1 試驗是使用單獨大氣環(huán)流模式，積分時長為 65a, 時段 1950—2014 年，其中外強迫條件與?CMIP6?的 historical 實驗相同。邊界條件設(shè)定如下：土地利用 / 土地覆蓋保持不變（大體與 2000 年前后一致)，地表的葉面積指數(shù)（LAI）為其具有季節(jié)變化特征的氣候態(tài)值。

Tier-2 試驗是百年耦合試驗，模擬時段為 1950—2050 年。該實驗之后又分為兩個分支：第 1 個分支試驗固定使用 1950 年的外強迫條件積分百年。第 2 個分支試驗則是在 1950—2014 年時段使用與 Tier-1 相同的外強迫條件和邊界條件；而在 2015—2050 年時段，邊界條件與 Tier-1 一致，外強迫條件中溫室氣體和氣溶膠濃度使用?CMIP6?的共享社會經(jīng)濟路徑（SSP）中的最高（high-end）排放情景。

Tier-3 試驗則是對 Tier-1 的延伸，積分時段為 2015—2050 年（可進一步延伸到 2100 年)，仍然使用單獨大氣模式進行氣候預(yù)估試驗，外強迫條件與 Tier-2 中的第 2 個分支試驗（2015—2050 年時段）相同。

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20個全球氣候模式在4種情景下2021-2100年逐日降水、日最高氣溫和最低氣溫柵格數(shù)據(jù)，4種未來情景綜合考慮了SSPs和RCPs，分別為SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0、SSP5-8.5。其中，SSP1-2.6是CMIP5中RCP2.6情景在CMIP6中更新后的情景，代表的是低社會脆弱性、低減緩壓力和低輻射強迫的綜合影響；SSP2-4.5是 CMIP5中 RCP4.5情景在 CMIP6中更新后的情景，代表的是中等社會脆弱性與中等輻射強迫的組合；SSP3-7.0是 CMIP6中新增的輻射強迫情景，代表的是高社會脆弱性與相對高的人為輻射強迫的組合；SSP5-8.5是 CMIP5中 RCP8.5情景在CMIP6中更新后的情景，是唯一可以實現(xiàn) 2100年人為輻射強迫達到 8.5 W/m2的共享社會經(jīng)濟路徑。

本次參與CMIP6的模式研發(fā)團隊達到33個，較之CMIP5新增加了13家機構(gòu)。

中國有9家機構(gòu)報名參加CMIP6，在這9家機構(gòu)中，除了傳統(tǒng)的模式研發(fā)機構(gòu)如中國科學院大氣物理研究所和國家氣候中心等5家之外，清華大學、南京信息工程大學、中國氣象科學研究院和來自中國臺灣的“中央研究院”均為首次獨立參加CMIP。我國參與CMIP6的模式水平分辨率較之CMIP5有一定的提高，大氣模式水平分辨率多在100 km左右，海洋模式分辨率多在50-100 km。