氣候預測對於適應和緩解規劃至關重要。最新一輪的耦合模型相互比較項目第6階段(CMIP6)的產出已被廣泛用於氣候預測中。然而該模型的一個子集存在“太熱”的情況，另外預測的溫室氣體導致的變暖也是過度的。以前並不清楚如何在區域範圍內解決“熱模型”問題。
根據中國科學院大氣物理研究所(IAP)的一個研究小組，最新的CMIP6氣候模型傾向於高估了未來的亞非夏季季風(AfroASM)的降雨量和徑流，原因是現在的升溫模式存在偏差。然而通過約束偏差，降雨量的增加是原始預測的70%。
這項研究將於5月10日發表在《自然通訊》上。
據悉，AfroASM包括西非季風、南亞季風和東亞季風。
研究小組確定了CMIP6模型在預測AfroASM降雨量的未來變化中的主要變異模式。他們發現，預測的不確定性跟當今半球間熱對比(ITC)的偏差有關。由於大尺度季風環流是由濕潤的靜態能量梯度引起的ITC驅動的，在過去30年中ITC趨勢較大的模型傾向於預測更多的降水增加。
由於大多數CMIP6模型傾向於高估現今的ITC趨勢，該團隊通過設計一種新興的約束技術來糾正原始預測。在受約束的預測中，降水量的增加是CMIP6模型集合平均值的70%。降水大幅增加的土地面積則是原始預測的~57%。
對此，研究小組進一步將其分析擴展到徑流，這是潛在水供應的一個鏡子。在受約束的預測中，非亞馬遜地區~27%的土地面積將見證潛在水供應的大幅增加，這是原始預測的~66%。從區域上看，觀測制約因素的影響在西非季風區最為明顯，該地區可用水量增加的土地面積占原始預測的~55%。
這項研究為解決區域範圍內的“熱模型”問題提供了一個解決方案。研究中報告的突發制約技術是基於當今時代的一個模擬但可觀測的變量跟未來氣候系統中的一個預測變量之間的物理聯繫。
“這項技術對於糾正CMIP6模型的偏差是有用的，並且最終提高了亞非拉夏季季風區降雨量預測的可靠性。其基本物理機制是平衡氣候敏感性對歷史和未來時期半球間熱對比的影響，”來自IAP的ZHOU Tianjun博士說道。他是這項研究的通訊作者。
這項研究的論文第一作者、中國科學院大學的博士生CHEN Ziming表示：“降水和徑流的小幅增加可能會降低洪水風險，同時也對未來的水資源管理構成挑戰。”