我系胡永云教授团队系统地模拟了过去5.4亿年以来的气候演化，发布高分辨率（0.9° × 1.25°）全球气候数据集，包括月平均地表温度、降水等重要气候要素。该数据集将为深时气候演化、地质、地化、古生物等多学科交叉研究提供重要参考。相关研究成果于2022年6月28日在线发表于《Scientific Data》。
过去5.4亿年以来的显生宙涵盖了约12%的地球历史，见证了大陆裂解和汇聚、生命演化和繁盛，同时经历了气候系统的巨大冷暖变化。研究该时期的气候演化对理解气候系统的演化机制和未来气候变化预测具有重要意义。由于深时气候模拟的复杂性及其对计算资源、计算时间的需求量巨大，目前，国际上针对如此长时间尺度、高空间分辨率的系统性模拟研究并不多见。该团队的模拟结果是目前全球关于显生宙气候模拟仅有的两套数据集之一。气候模拟能够提供高分辨率的气候要素全球分布，这不仅弥补了重建资料在时间、空间分布的稀少性和区域代表的局限性，而且可以与地质记录交叉检验，更好地重建深时气候环境演化。
胡永云教授团队利用国际通用的地球系统模式Community Earth System Model version 1.2.2 (CESM1.2.2)，针对5.4亿年以来不同海陆分布格局下的全球气候进行了系统模拟，每一千万年一个时间切片的平衡态模拟，共55个模拟试验。该模拟数据集包括月平均地表温度、降水、地表风场、地表反照率等重要气候要素。图1a和b分别为5.4亿年以来全球年平均地表温度和降水时间序列。
图1 5.4亿年以来的全球年平均地表温度和降水时间序列。(a) 地表温度：模拟（曲线）、重建（红色星号）、现代再分析资料（黑色星号）；(b) 降水。
图2和图3分别展示了5.4亿年以来六个具有代表性的时期的全球年平均地表温度和降水分布。
图2 六个代表性时期的全球年平均地表温度分布，Ma表示百万年之前。
图3 六个代表性时期的全球年平均降水分布。
本研究是在国家自然科学基金委基础科学中心项目“大陆演化与季风系统演变”（41888101）资助下开展的。
文章信息
Xiang Li, Yongyun Hu*, Jiaqi Guo, Jiawenjing Lan, Qifan Lin, Xiujuan Bao, Shuai Yuan, Mengyu Wei, Zhibo Li, Kai Man, Zihan Yin, Jing Han, Jian Zhang, Chenguang Zhu, Zhouqiao Zhao, Yonggang Liu, Jun Yang & Ji Nie: A high-resolution climate simulation dataset for the past 540 million years. Sci Data 9, 371 (2022). https://doi.org/10.1038/s41597-022-01490-4
论文链接：https://www.nature.com/articles/s41597-022-01490-4
