本发明温升水平预测，具体涉及一种基于区域碳排放水平预测区域温升水平的方法及装置。
背景技术：
1、气候变化背景下，全球已有超150个国家和地区提出“净零排放”目标，各国亟需对不同排放路径下的温升水平展开预测以判断能否如期实现2℃乃至1.5℃温控目标。当前研究主要模拟了不同排放路径下的全球温升水平，并未将区域温升水平与全球温升水平两个变量联系起来，导致难以直观、有效衡量一国的碳排放量的变动对本国温升的影响，无法为国家气候政策的制定提供有效帮助。
2、目前学术界主要依靠包含复杂的物理和化学交互关系的大型气候系统模式，将温室气体排放量转化为栅格化格点上的全球温升结果，再通过空间型标度(patternscaling)方法模拟得出区域温升水平。这套方法的缺点是：第一，空间型标度方法需要已知温度或降水与全球平均温度有关的标度型，通过预估全球平均温度的变化得出未来温度或降水在区域上的变化特征，进而得出各区域温度的变化；但是此方法是建立在气候变化中标度型不发生改变、局地温度的变化与全球平均温度是简单线性关系两个假设条件之上的，在实际估计中存在很大误差；第二，以cmip6实验为例，全球大气模式水平分辨率分别为t42和t106，网格距分别为2.8°和1°，若想以此分辨率得到各国栅格化格点温升数据，需要在考虑经纬度、海拔高度等地理因素的基础上将各个气象站的平均气温数据进行汇总，存在测量过程繁杂、耗时等问题；第三，计算过程和输出结果都是微观地理层面的格点化数据，并非是直观的国家尺度温升结果；第四，各国应对气候变化策略的制定均需考虑不同排放路径对本国长期温升的影响，现有方法无法将区域碳排放水平与区域温升水平两个变量建立直接联系。
技术实现思路
1、为克服上述相关技术中存在的问题，本技术提供一种基于区域碳排放水平预测区域温升水平的方法及装置。
2、根据本技术实施例的第一方面，提供一种基于区域碳排放水平预测区域温升水平的方法，包括：
3、当其他区域碳排放不发生改变，且全球碳排放仅受目标区域碳排放影响时，根据全球碳排放变化确定当前时期全球温升水平；
4、基于多种典型浓度路径rcp情景数据，利用所述当前时期全球温升水平计算得到目标区域的温升水平。
5、优选的，所述根据全球碳排放变化确定当前时期全球温升水平，包括：
6、基于历史期间大气碳库碳储量，计算得到当前期间大气碳库碳储量；
7、利用所述当前期间大气碳库碳储量，计算得到当前期间大气中温室气体的辐射强迫；
8、利用所述当前期间大气中温室气体的辐射强迫，计算得到当前期间全球平均大气温度；
9、利用所述当前期间全球平均大气温度和全球平均大气温度初始值，计算得到所述当前时期全球温升水平。
10、优选的，所述基于多种典型浓度路径rcp情景数据，利用所述当前全球温升水平计算得到目标区域的温升水平，包括：
11、对所述多种典型浓度路径rcp情景数据进行回归，获取目标区域的温升水平的影响系数；
12、基于所述全球温升水平和所述目标区域的温升水平的影响系数，利用数理统计方法计算得到目标区域的温升水平。
13、优选的，所述当前期间大气碳库碳储量的计算式，包括：
14、matm(t)＝e(t)+a11matm(t-1)+a21mland(t-1)+a31mocean(t-1)
15、上式中，t∈[1,t]，t为总时期；matm(t)为第t时期大气碳库碳储量，e(t)为第t时期累计的温室气体排放量，a11为第t时期大气碳库碳储量受上一时期大气碳库碳储量的影响系数，matm(t-1)为第t-1时期大气碳库碳储量，a21为第t时期大气碳库碳储量受上一时期陆地碳库碳储量的影响系数，mland(t-1)为第t-1时期陆地碳库碳储量，a31为第t时期大气碳库碳储量受上一时期海洋碳库碳储量的影响系数，mocean(t-1)为第t-1时期海洋碳库碳储量。
16、优选的，所述陆地碳库碳储量的计算式，包括：
17、mland(t)＝a12matm(t-1)+a22mland(t-1)
18、海洋碳库碳储量的计算式，包括：
19、mocean(t)＝a13matm(t-1)+a33mocean(t-1)
20、上式中，t∈[1,t]，t为总时期；mland(t)为第t时期陆地碳库碳储量，a12为第t时期陆地碳库碳储量受上一时期大气碳库碳储量的影响系数，matm(t-1)为第t-1时期大气碳库碳储量，a22为第t时期陆地碳库碳储量受上一时期陆地碳库碳储量的影响系数，mland(t-1)为第t-1时期陆地碳库碳储量；mocean(t)为第t时期海洋碳库碳储量，a13为第t时期海洋碳库碳储量受上一时期大气碳库碳储量的影响系数，a33为第t时期海洋碳库碳储量受上一时期海洋碳库碳储量的影响系数，mocean(t-1)为第t-1时期海洋碳库碳储量。
21、优选的，所述当前期间大气中温室气体的辐射强迫的计算式，包括：
22、f(t)＝fex(t)+b1{log2[matm(t)/matm(1750)]}
23、上式中，t∈[1,t]，t为总时期；f(t)为自1750年工业革命以来到第t时期温室气体的辐射强迫的变化，fex(t)为第t时期的外源性强迫，b1为辐射强迫受大气碳库碳储量变化的影响程度，matm(t)为第t时期大气碳库碳储量，matm(1750)为1750年大气碳库碳储量。
24、优选的，所述当前期间全球平均大气温度的计算式，包括：
25、tatm(t)＝c1f(t)+c2tatm(t-1)+c3tocean(t-1)
26、上式中，t∈[1,t]，t为总时期；tatm(t)为第t时期全球平均大气温度，c1为第t时期全球平均大气温度受当期辐射强迫的影响系数，f(t)为第t时期温室气体的辐射强迫的变化，c2为第t时期全球平均大气温度受上一期全球平均大气温度的影响系数，tatm(t-1)为第t-1时期全球平均大气温度，c3为第t时期全球平均大气温度受上一期全球平均海洋温度的影响系数，tocean(t-1)为第t-1时期全球平均海洋温度。
27、优选的，所述全球平均海洋温度的计算式，包括：
28、tocean(t)＝c4tatm(t-1)+c5tocean(t-1)
29、上式中，t∈[1,t]，t为总时期；tocean(t)为第t时期全球平均海洋温度，c4为第t时期全球平均海洋温度受上一期全球平均大气温度的影响系数，tatm(t-1)为第t-1时期全球平均大气温度，c5为第t时期全球平均海洋温度受上一期全球平均海洋温度的影响系数，tocean(t-1)为第t-1时期全球平均海洋温度。
30、优选的，所述当前时期全球温升水平的计算式，包括：
31、tat(t)＝tatm(t)-tatm
32、上式中，t∈[1,t]，t为总时期；tat(t)为第t时期全球温升水平，tatm(t)为第t时期全球平均大气温度，tatm为全球平均大气温度初始值。
33、优选的，所述目标区域的温升水平的影响系数，包括：
34、目标区域的温升水平受当前时期全球温升水平的影响系数和目标区域的温升水平受当前时期全球温升水平的平方项的影响系数。
35、优选的，所述目标区域的温升水平的计算式，包括：
36、ti,at(t)＝di1·tat(t)+di2·tat(t)2
37、上式中，t∈[1,t]，t为总时期；i∈[1,n]，n为区域总数量；ti,at(t)为第t时期第i个区域的温升水平，di1为第t时期第i个区域的温升水平受第t时期全球温升水平的影响系数，tat(t)为第t时期全球温升水平，di2为第t时期第i个区域的温升水平受第t时期全球温升水平的平方项的影响系数。
38、根据本技术实施例的第二方面，提供一种基于区域碳排放水平预测区域温升水平的装置，包括：
39、确定单元，用于当其他区域碳排放不发生改变，且全球碳排放仅受目标区域碳排放影响时，根据全球碳排放变化确定当前时期全球温升水平；
40、计算单元，用于基于多种典型浓度路径rcp情景数据，利用所述当前时期全球温升水平计算得到目标区域的温升水平。
41、根据本技术实施例的第三方面，提供一种计算机设备，包括：一个或多个处理器；
42、所述处理器，用于存储一个或多个程序；
43、当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，实现所述的基于区域碳排放水平预测区域温升水平的方法。
44、根据本技术实施例的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现所述的基于区域碳排放水平预测区域温升水平的方法。
45、本发明提供的技术方案具有以下有益效果：
46、本发明提供的一种基于区域碳排放水平预测区域温升水平的方法及装置，包括：当其他区域碳排放不发生改变，且全球碳排放仅受目标区域碳排放影响时，根据全球碳排放变化确定当前时期全球温升水平；基于多种典型浓度路径rcp情景数据，利用当前时期全球温升水平计算得到目标区域的温升水平。本发明提供的技术方案，能够避免计算栅格化格点温升数据的复杂运算过程，快速计算任意区域或地区碳排放路径下的区域温升水平，确保计算结果的精准性和直观性。
1.一种基于区域碳排放水平预测区域温升水平的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据全球碳排放变化确定当前时期全球温升水平，包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于多种典型浓度路径rcp情景数据，利用所述当前全球温升水平计算得到目标区域的温升水平，包括：
4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前期间大气碳库碳储量的计算式，包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述陆地碳库碳储量的计算式，包括：
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前期间大气中温室气体的辐射强迫的计算式，包括：
7.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前期间全球平均大气温度的计算式，包括：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述全球平均海洋温度的计算式，包括：
9.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述当前时期全球温升水平的计算式，包括：
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标区域的温升水平的影响系数，包括：
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述目标区域的温升水平的计算式，包括：
12.一种基于区域碳排放水平预测区域温升水平的装置，其特征在于，包括：
13.一种计算机设备，其特征在于，包括：一个或多个处理器；
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其上存有计算机程序，所述计算机程序被执行时，实现如权利要求1至11中任意一项所述的基于区域碳排放水平预测区域温升水平的方法。
