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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

在全球变暖背景下，地表蒸发加剧，全球和区域水循环发生改变，造成了洪涝、干旱、暴雨等频繁发生并逐年加剧，因此研究降水的特征，预测、预估降水的未来变化越来越受到重视。基于全球气候模式（gcm）获得降水的未来预估是一个重要手段，然而尽管gcm已能够对大尺度气候要素的平均特征进行较好的模拟，但对于区域气候的模拟与预估依然存在较大的不确定性。因此，有必要进一步采用降尺度方法获取区域更详细的信息。本文围绕江淮流域地区降水，采用多种偏差修正方法进行降尺度并评估其模拟效果，这对提高我国降水预报、预估，降低气候风险，制定国家应对气候变化政策和长期规划提供重要的参考和决策依据。

国内外研究现状

在进行气候变化预估模拟时，全球气候模式（gcm）由于其复杂性和需要多世纪时间尺度的长期积分，所以其分辨率一般较低（125~400km）。中国江淮流域地形复杂多变，gcm对该区域气候的模拟与预估存在较大的不确定性，因此需要进一步采用降尺度方法获取区域更详细的气候信息（jiang等, 2012; 高学杰等, 2012; 徐集云等, 2013）。区域气候模式（rcm）虽然在gcm的基础上提高了分辨率，但是仍存在较大偏差。由于全球模式的输出结果的误差会传递给区域模式，成为区域模式误差的来源之一；此外，区域模式固有的模拟误差也是最终结果偏差的来源之一（christensen 等. 2008; teutschbein and seibert, 2010）。因而为了得到更加精确的模拟和预估结果，有必要对模拟结果进行偏差订正。

国际上进行误差订正的研究已开展了不少工作，其中一种思路是传递法，分别统计观测值和模拟值的累积概率分布函数（cumulative distribution function）构建传递函数（tf，transfer function），用来订正模拟变量（yang, 2010; ines, 2006; piani, 2010a; 2010b）。另一种方法是基于分位数转换的偏差订正法（wood 等 2004; dqu 2007; bo 等 2007）。国内对偏差订正方法的研究主要集中在天气预报以及短期气候数值预测，但该方法目前在中国江淮流域没有系统性的研究。

2. 研究的基本内容

本文将采用江淮流域76个站点的逐日降水资料并引入3个全球气候模式（BCC-CSM1.1(m)、MPI-ESM-MR、IPSL-CM5A-MR）资料，利用三种偏差修正方法（delta变换法和PT变换、Q-mapping）对RCM模式数据进行修正；进一步引入极端降水指数，在极端降水的情况下，对三种偏差修正方法进行评估。通过对修正后的模式数据与观测数据概率分布的对比和相关系数的空间分布来评估模拟的效果。从而改善模式对降水模拟偏弱的缺陷，提高了模式对降水概率分布的模拟能力，对现实研究有一定的指导意义。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

2017.03.01——2017.03.20：收集资料，开展研究，形成写作提纲。

2017.03.20——2017.05.20：深入研究，形成论文初稿，完成中期检查。

2017.05.13——2017.06.04：论文修改、定稿、打印、答辩。

4. 参考文献

[1] bo, j., l. terray, f. habets, et al. 2007: statistical and dynamical downscaling of the seine basin climate for hydrometeorological studies. int. j. climatol., 27, 1643-1655.

[2] chen, j., brissette, f.p., leconte, r., 2011a. uncertainty of downscaling method in quantifying the impact of climate change on hydrology. j. hydrol. 401 (3–4), 190–202. http://dx.doi.org/10.1016/j.jhydrol.2011.02.020.

[3] chen, j., brissette, f.p., poulin, a., leconte, r., 2011b. overall uncertainty study of the hydrological impacts of climate change for a canadian watershed. water resour. res. 47 (12), w12509.