中国未来的SPARC计划(SPARC中国专家委员会)

中国未来的SPARC计划(SPARC中国专家委员会)

一.国际SPARC新的10年计划要点

  在经过10年活动后,2003年SPARC计划制订了新的10年的科学重点与活动计划。新的科学计划与活动组织是第一阶段的延续与发展。其发展的一方面是在原有工作基础上的集成,第二方面是考虑在WCRP以及Global Change总计划中的相关研究重点的衔接,第三方面是在气候与环境变化的评估与预测中发挥更为积极的作用。有关SPARC活动的结构可见下图。可以看出SPARC的活动整体而言仍由观测、过程分析与模式研究三方面综合组成。由若干个特别研究焦点的活动来体现新阶段SPARC的三个主题。
     
       1.平流层变化的检测、成因与预测

       这里的关键问题归结为三点:1)平流层的历史变化与变动性;2)如何由自然变化与人类活动来解释这些历史变化;3)如何预测平流层的未来变化以及对预测的可信度评估。
显然这是SPARC前10年工作的深化与集成。其第一方面要求将已有的平流层单个要素的变化集成与协调分析,找出已有的分析的有效性与不同,提出新的观测要求。在新阶段必然要强调将综合观测与模式研究结合,在已有和新的观测基础上认识已有的变化原因与未来发展。而在这一发展中必然要强调耦合的化学-气候模式。

      2.平流层化学与气候      
       这是SPARC与IGAC(属IGBP)联合开展的一个重大主题,同时关注对流层-平流层不同的化学过程与微物理过程对气候的作用。这里强调的问题是1)平流层臭氧和其他微量成份如何演变;2)平流层组成变化如何影响气候;3)平流层臭氧、紫外辐射和对流层化学之间的联系。由于在这方面还有许多未知内容,特别在上对流层/下平流层之间(UT/LS),特别强调多学科方法,发展实验室测量、野外观测和数值模拟,综合研究气溶胶、水汽、云(卷云)、臭氧、温室气体在平流层-对流层相互作用背景下的变化与作用。近期的关注重点在UT/LS,即对流层顶上下的区域,但其影响涉及全球变化中的臭氧层、大气环流和气候。SPARC将充分依赖与发挥全球卫星探测和化学-气候模式(CCM)的作用。

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