气候重建和数值模拟是当前开展过去气候变化研究的两种主要方式。气候重建可近似为过去气候变化的“准站点观测”，数值模拟则用于解释过去气候变化发生的机理。两种方式互为补充，密不可分。而大多数情况下，重建和模拟的结果并不完全吻合，为此如何协调重建和模拟结果是亟需解答的科学问题。将现代气候动力学中刻画季风降水的物理过程进行分解，并与重建结果加以比较，是当前协调重建和模拟结果的可行途径之一。
首先开展了末次冰盛期重建（55重建站点）和模拟（PMIP3）的东亚夏季风降水的定量比较。重建和模拟的季风降水均呈现出整体减少、局地略有增加的空间变化特征，但重建和模拟降水增加的区域有所相同（这源于不同的物理过程主导了重建和模拟的降水增加）。随后的季风动力学诊断，分离了热力作用和动力作用对末次冰盛期东亚夏季风降水的截然不同的作用：热力作用主导了重建和模拟的降水减少，动力作用则有利于重建和模拟不同区域的降水增加：水平平流的动力增强作用增强了重建的降水；垂直平流的动力强令新增陆地部分模拟的降水增加 （Sun et al. 2021 Climate Dynamics）。
在此基础上，我们开展了中全新世重建（146重建站点）和模拟（PMIP3和 PMIP4）的东亚夏季风降水的定量比较。重建和模拟的季风降水均呈现出整体增加、局地略有减少的空间分布特征。水汽收支方程的分解结果表明：水平平流的动力增强作用可解释106重建站点降水的增加；水平平流的热力作用（相对动力作用较弱）仅解释了20个重建站点降水的增加；剩余20站点降水的减少则源于水平平流的非线性减弱作用。进一步的物理过程分析表明，动力增强季风降水所需要的水汽源于中纬度太平洋和中纬度大西洋；云的冷却效应抑制了热力作用对该时期降水增强的贡献 (Sun et al. 2022 Climate Dynamics)。

 

记录-模拟；季风动力学；中全新世；末次冰盛期