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原标题：利用区域气候模拟分析那不勒斯卡波迪基诺机场的预期气候极端变率

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文章导读

气候变化是21世纪社会面临的最大挑战之一。近年来，科学界重点关注造成人类生命损失和重大经济损失的热浪、干旱和强降雨等极端事件。与气候相关的极端事件通常会对基础设施产生较大影响，其中航空业会受到降水、温度、海平面上升和风力变化的影响。目前量化气候变化对航空业潜在影响的方法仍然有限，因此本文旨在预测气候变化对机场的影响，以及定义风险评估方法。

研究内容

本研究使用区域气候模型COSMO-CLM生成了气候预测，分析意大利那不勒斯卡波迪基诺机场的预期气候变化，空间分辨率约为8公里。模拟的时间段为1979~2100年，在1979~2005年间使用耦合模型相互比较第5阶段 (Coupled Model Intercomparison Phase 5, CMIP5) 历史数据，在2006~2100年间，采用代表性浓度途径IPCC RCP4.5和RCP8.5温室气体浓度情景进行模拟。通过模型分析和多极端事件指标选取分析了机场上空的气候变化情况，识别了对机场环境造成的相关影响，对过去的趋势和未来的数值预测进行了分析，并且定义了基于气象灾害频率和严重程度的风险评估方法。

图1. 意大利南部那不勒斯卡波迪基诺机场的地理位置。

研究结果

历史趋势分析

作者将所选极端事件指标 (Extreme Events Indicators, EWI) 模型值与根据观测数据集计算值进行了比较 (表1)，模型与观测的温度指标趋势具有较高的一致性。在SDII、R20 和90p-Prec趋势方面也显示出良好的一致性，而在标准偏差方面有所差异，尤其是 Rx1day的数值。通过分析历史时期EWI降水指标的时间序列，可以看出模型评估的强降水事件与观测结果存在差异，并且模拟效果较差。

表1. 模型与观测值1981~2010年历史时期EWI的标准差和趋势对比。

(注：TXx为日最高温度的年最大值；SU为夏季日数；90p-Tmax为最高日温度的第90%分位值；SDII为降水强度；R20为大雨日数；Rx1day为单日最大降水量；90p-Prec为有雨日降水量的第90%分位值。)

气候预测

在RCP4.5和RCP8.5情景下，到2100年TXx的预计增幅相对于目前表现RCP4.5为3°C，百分比变化增加了7%，RCP8.5为7°C，百分比变化增加了15%；对于SU来说，在RCP8.5情景下，百分比变化增加了800%，世纪末达到峰值大于60天/年。预计90p-Tmax也会出现明显的增长，在RCP8.5情景下最高为7°C，百分比变化增加了20%。对于降水指标，SDII将略有增加，在两种情景下，Rx1day预计21世纪下半叶的峰值约为90~100毫米/天，百分比变化增加了29%。90p-Prec也略微呈现增长趋势。

未来情景与历史的差异

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