估算气候变化对有效波高100年重现值影响的不确定性
大气与海洋物理
2022-12-22 v1 应用统计
摘要
估算气候对未来海洋风暴严重程度的影响深受巨大不确定性的困扰，然而对于海上结构物的安全设计与运行，需要在现有数据下给出气候影响的最佳可能估计。我们探讨了来自7个代表性CMIP5 GCM的WAVEWATCHIII模型输出以及FIO-ESM v2.0 CMIP6 GCM在马达加斯加以东和澳大利亚以南邻近区域的有效波高（Hs）100年重现值随时间估计的变异性。使用贝叶斯推断对超过阈值峰值和块最大值进行非平稳极值分析，提供作为时间函数的重现值后验估计；提供了MATLAB软件。不同GCM给出的重现值估计之间，以及每个邻近区域内随经度和纬度存在巨大差异。这些不确定性来源往往大于典型建模选择（如POT阈值或BM块长度的选择）所带来的不确定性。然而，在马达加斯加以东，仔细选择阈值和块长度至关重要，因为那里存在混合风暴种群。CMIP6 GCM长达700年的工业化前控制（piControl）输出使得能够量化重现值随时间的表观固有变异性。
引用
@article{arxiv.2212.11049,
title = {Uncertainties in estimating the effect of climate change on 100-year return value for significant wave height},
author = {Kevin Ewans and Philip Jonathan},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.11049},
year = {2022}
}