人為氣候變遷專題中心 - 研究方向/主題

1. 氣候模式發展:

精進地球系統模式的物理與化學模組,建置TaiESM version 2 (TaiESM2),串接高解析全球模式與極高解析度區域模式,優化台灣的跨全球–區域尺度氣候模擬系統,發展成為無縫隙(seamless)氣候模擬系統。
  • 改進模式中雲的巨觀物理與微物理過程、雲‒氣膠‒降水間的交互作用、大氣輻射傳遞模組,以及提高模式層頂與增加垂直解析度等;
  • 一維海洋耦合模式,探討極端天氣現象之變遷;
  • 利用FV3GFS發展台灣天氣與氣候統合模式;
  • 分析造成模式誤差的可能原因,包括海氣交互作用、陸氣交互作用、雲‒輻射‒環流交互作用、邊界層與對流等。

2. 氣候變遷推估:

以TaiESM2進行全球氣候變遷模擬與推估,持續參加CMIP國際研究活動,以及相關的國內外氣候變遷推估研究;利用高解析全球或區域模式模擬在全球暖化情境下,大尺度氣候變遷對台灣極端氣候與高衝擊天氣的衝擊。
  • 以 TaiESM 進行長期氣候模擬與推估,並參與國際氣候模式研究活動 Coupled Model Intercomparison Project (CMIP),作為 IPCC氣候變遷評估報告 (Sixth Assessment Report) 的科學基礎;
  • 與台灣氣候變遷推估與資訊平台 (TCCIP) 合作,提供 TaiESM 與 HiRAM 產出之未來氣候推估資料,利用高解析度區域氣候模式進行動力降尺度模擬,以獲得高時空解析度之台灣地區未來氣象資訊。

3. 氣候變遷辨識:

分析觀測與模擬的氣候資料,以由簡至繁的氣候模式進行模擬,辨識(i)鏈結自然氣候變異與人為氣候變遷的重要機制,了解兩者間的互相影響,以及(ii)人為氣候變遷影響的嶄露程度(emergence)。
  • 結合模式與觀測資料探討氣候變遷與變異的特性,如氣候平均態的變遷 (如亞洲季風、副熱帶高壓與熱帶擴張等)、氣候變異的變遷 (如年代際變化、聖嬰現象、季內振盪、遙相關等)、極端事件的變遷 (如熱浪、豪大雨、颱風等);
  • 進行氣候模擬研究古地質年代的氣溫與降水的特徵,並探討地質年代中氣候暖化導致亞洲季風、間熱帶輻合區 (ITCZ)、副熱帶高壓的變異與變遷的機制。

4. 氣候變遷衝擊:

利用高解析降尺度氣候變遷資料,推估未來極端氣候與劇烈天氣對台灣自然災害、水資源、農林漁牧、生態、公共衛生、風能與太陽能等的衝擊。

相關整合型研究計畫:

  1. 人為氣候變遷:剖析、能力精進與CMIP6參與
  2. 氣候與劇烈天氣的超高解析度模擬

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