【技术实现步骤摘要】
观测约束的复合热浪归因、预估及影响评价方法及设备
[0001]本申请涉及碳中和与气候变化
、
极端天气气候与防灾减灾领域，尤其涉及一种观测约束的复合热浪归因
、
预估及影响评价方法及设备
。
技术介绍
[0002]随着全球变暖趋势的加剧，极端热事件的风险日益受到广泛关注，对农业生产
、
基础设施
、
电力供应和人为健康产生严重的负面影响
。
人为温室气体排放导致全球气温上升，进一步放大了极端热事件的各种影响
。
以往的研究主要关注独立的极端热日或极端热夜，而复合热浪
(
即白天和夜晚高温同时出现
)
减少了从前一天的高温中恢复的时间
。
尽管复合热浪比单独的白天或夜晚高温影响更为严重，但对复合热浪的历史和未来变化关注仍然相对较少
。
[0003]在对复合热浪的历史变化研究中，主要关注其事件特征，如频率
、
持续时间和强度
。
人为活动在这些特征变化中的指纹也已经被检测出来
。
例如，研究发现人为增加的温室气体是观测到的复合热浪频率和强度增加的主要因素之一
。
然而，这些基于事件的特征不能充分反映日常复合热浪的特点，如
PR、PTmax、PTmin。PR
表示复合热浪相对于气候周期的概率变化，广泛应用于极端天气事件的气候学归因分析中
。PTmax
和
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种观测约束的复合热浪归因
、
预估及影响评价方法，其特征在于方法，包括以下步骤：
S1
：根据伯克利地球数据集
、
第六次耦合模式的日最高温
、
所述第六次耦合模式的日最低温以及跨领域影响模型的全球人口数据，构建衡量全球的日复合热浪的变化指标；
S2
：计算所述伯克利地球数据集，确定观测结果；
S3
：根据历史预设年份区间的所述全球的日复合热浪的变化指标
、
以及第六次耦合模式的历史气候模式试验
ALL
的模拟结果，计算所述全球的日复合热浪的变化指标的时空变化特征；根据所述时空变化特征，评估所述第六次耦合模式对所述全球的日复合热浪的识别能力；
S4
：根据所述观测结果结合最优指纹法，对所述全球的日复合热浪的变化指标进行人为活动变化的定量检测和归因，量化所述不同人为活动对所述变化指标的贡献；
S5
：根据所述最优指纹法得到的人为强迫
ANT
的缩放因子进行校准，构建未来预设年份区间所述日复合热浪三个变化指标的指纹约束预测；量化指纹约束下的所述全球的日复合热浪的变化指标的时空变化；
S6
：根据四个人口暴露度指标以及所述指纹约束预测，评估未来预设年份区间的所述全球的日复合热浪对人口的影响
。2.
如权利要求1的一种观测约束的复合热浪归因
、
预估及影响评价方法，其特征在于，步骤
S1
包括：
S11
：在每个格点的气候态时期中，将所述日复合热浪的发生定义为：所述日最高温以及所述日最低温同时超过参考期的
99
百分位数；确定所述全球的日复合热浪的变化指标；
S12
：所述变化指标包括：概率比
PR、
极端高温日复合热浪的发生比例
PTmax
以及极端高温夜复合热浪的发生比例
PTmin
，如下：其中，
P1是在特定时期内超过相对阈值的概率，
P0是在气候学时期内超过该阈值的概率；
n
是一年中出现极热日
/
夜的天数，
N
max
是一年中出现极端高温日的天数，
N
min
是一年中出现极端高温夜的天数；
PR
值越高，表明日极端高温天气发生的概率越大，
PTmax
和
PTmin
介于0和1之间，数值越高，表明在极端热日或极端热夜中，复合热浪的比例越大
。3.
如权利要求1的一种观测约束的复合热浪归因
、
预估及影响评价方法，其特征在于，步骤
S4
包括：根据所述观测结果结合最优指纹法，对所述变化指标进行定量检测和归因，量化所述不同人为活动对所述变化指标的贡献；所述不同人为活动包括：仅土地利用和覆盖变化
、
仅人为气溶胶以及仅温室气体；所述变化指标
Y
为不同外部驱动因素
X
的缩放因子与系统内部变率
ε
之和，如下：
Y
＝
X
β
+
ε
其中，
β
是通过普通最小二乘法估计的模式振幅，即缩放因子
。4.
如权利要求1的一种观测约束的复合热浪归因
、
...
【专利技术属性】
技术研发人员：李良伟，顾西辉，王伦澈，杨龑，杨梦斐，朱秀迪，郑炎辉，张翔，孔冬冬，谢风华，
申请(专利权)人：中国地质大学武汉，
类型：发明
国别省市：
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