Los modelos climáticos son herramientas indispensables para la proyección climática futura, incluyendo predicciones de la lluvia frente a Mei-yu, que es el principal sistema pluvial del monzón de verano de Asia oriental. La adaptación al cambio climático se basa en gran medida en los datos de la proyección climática del Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados (CMIP). Sin embargo, Las resoluciones de los modelos CMIP como CMIP5 son generalmente alrededor de 100 a 200 kilómetros, que no son lo suficientemente altos para resolver algunos sistemas regionales de lluvias, por ejemplo, el cinturón de lluvia de Mei-yu a lo largo del valle del río Yangtze. Es necesario cuantificar la incertidumbre en la proyección de lluvia regional debido a la resolución del modelo.

Recientemente, Dr. Chen Xiaolong y Prof. Zhou Tianjun del Instituto de Física Atmosférica, Academia china de ciencias, cooperando con los Dres. Peili Wu y Malcolm Roberts del Hadley Center, Oficina Meteorológica del Reino Unido, investigó el efecto de la resolución del modelo en la proyección de lluvia de Mei-yu utilizando el último modelo climático del Centro Hadley, HadGEM3-GC2. El HadGEM3-GC2 de alta resolución (N216, ~ 60 km) proyecta grandes aumentos de las precipitaciones de verano en dos escenarios de ruta de concentración representativos (RCP8.5 y RCP4.5) mientras que el de baja resolución (N96, ~ 130 km) muestra una disminución. También se observa un mayor aumento de la precipitación Mei-yu proyectada en modelos de mayor resolución en todo el conjunto CMIP5.

¿Por qué los modelos climáticos que emplean diferentes resoluciones muestran diferencias tan grandes en los cambios de lluvia proyectados? "Basado en la energía estática húmeda y el análisis del balance de humedad, Encontramos que la advección de energía estática húmeda deficiente de energía y la convergencia de humedad por remolinos estacionarios (principalmente en la dirección meridional) en N96 (~ 130 km) se atribuyen al movimiento ascendente más débil proyectado y a una menor lluvia de mei-yu, "Dijo el Dr. Chen.

Una manifestación a gran escala de los remolinos estacionarios anómalos es la respuesta contrastante al mismo escenario de calentamiento por el alto subtropical del Pacífico Norte occidental (WNPSH), que se mantiene sin cambios en N216 (~ 60 km) pero retrocede evidentemente hacia el este en N96 (~ 130 km) como modelos CMIP5. Las interacciones entre la actividad de ondas de alta latitud y la convección de baja latitud son razones dinámicas para las distintas respuestas de WNPSH en HadGEM3-GC2 de alta y baja resolución. Con circulación sin cambios en N216, más humedad en un clima más cálido aumentará la lluvia proyectada de Mei-yu, mientras que la retirada excesiva hacia el este en N96 impide que la energía estática húmeda y la humedad se transporten a la región de Mei-yu.

"Esta investigación destaca la necesidad de modelos de alta resolución en las proyecciones futuras del cambio climático. Si bien los modelos climáticos utilizados en los CMIP anteriores son generalmente modelos de baja resolución, Me alegra ver que en el CMIP6 en curso hay un proyecto de intercomparación de modelos de alta resolución, los resultados serán útiles para aclarar aún más la resolución-dependencia de la proyección de lluvia, ", dijo el autor correspondiente, el profesor Zhou Tianjun.