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本文采用第5代欧洲中心大气数值模式ECHAM5(European Center Hamburg model)与欧洲联合会开发的海洋模式NEMO(Nucleus for European Modelling of the Ocean)第 3.6 版,通过耦合器 OASIS(Ocean Atmosphere Sea Ice Soil)第 3 版进行桥接,研发了新的海气耦合模式ECHAM5-NEM03.6。新耦合模式积分了 700年,没有气候漂移。模式的模拟性能评估和误差来源分析采用的研究方法包括相关分析、谱分析、合成分析和泰勒图。模式模拟性能的评估结果表明,ECHAM5-NEM03.6的模拟性能良好,在海表温度(SST)和洋流等方面有明显的优势,能够重现热带太平洋SST的年际变化特征和ENSO海气反馈过程。虽然SST模拟仍然存在冷舌模拟偏强的误差,但其范围和程度都比MPI-ESM有所减小。诊断分析的结果表明造成ECHAM5-NEM03.6 SST模拟误差的主要因素云辐射反馈。净辐射通量的模拟误差在热带太平洋上强迫出一个异常Walker.环流,造成热带太平洋海表东风偏强,海表动量和热力收支共同导致冷舌模拟偏强。诊断分析的结果还表明积云对流过程是影响降水模拟的主要原因。为改善积云对流的模拟效果,把5个新的积云对流参数化方案引入ECHAM5进行适用性分析。实验结果表明TIEDTKE方案的两个改进版本综合模拟效果最优,其中改进TIEDTKE方案Ⅰ提高了地表风场和蒸发过程的模拟能力,而改进TIEDTKE方案Ⅱ提高了降水和地表辐射通量的模拟效果。将这两个优选的改进版本引入ECHAM5-NEM03.6,按照控制实验的配置进行数值积分,结果表明改进TIEDTKE方案Ⅰ改善了耦合模式在SST、降水等方面的模拟效果,而改进TIEDTKE方案Ⅱ只保留了夏季降水和总辐射通量的模拟改进,其他方面的模拟误差有所增大。改进TIEDTEK方案Ⅰ通过海气相互作用过程改善了云辐射反馈的模拟准确度,使得模式在模拟SST及其年际变率等方面得到提高。因此,在ECHAM5-NEM03.6耦合模式中,TIEDTKE方案Ⅰ是相对最优的积云对流参数化方案。