突发冰川气候事件的简单概念模型
地球物理
2020-01-29 v1 大气与海洋物理
摘要
在此,我们使用一个非常简单的概念模型,试图将突发冰川气候变化(即所谓的 Dansgaard-Oeschger 事件)复杂非线性的基本部分简化为几个简单原理, namely (i) 阈值过程,(ii) 系统稳定性的过冲,以及 (iii) 千年尺度的弛豫。通过与一种所谓的中复杂度地球系统模型(CLIMBER-2)进行比较(在该模型中,这些事件代表北大西洋两种根本不同的深水形成模式对应的两种气候状态之间的振荡),我们证明了该概念模型捕捉到了该模型中事件非线性的基本方面。我们利用该概念模型重现并重新分析了此前已提出的用于解释 Dansgaard-Oeschger 事件特征时间尺度的非线性共振机制。在此过程中,我们识别出一种新形式的随机共振(即过冲随机共振),并提供了地球系统中首次明确报道的鬼共振(ghost resonance)表现,即一种可能与具有阈值和多运行状态的其他系统相关的机制。我们的工作使我们能够明确模拟 Dansgaard-Oeschger 事件的现实概率测度(例如等待时间分布,这是通过 Monte-Carlo 模拟对事件规律性进行统计分析的先决条件)。因此,我们认为我们的研究是开发更充分的方法来检验所提出的冰川 1470 年气候周期的统计显著性和起源的重要进展。
引用
@article{arxiv.0803.4429,
title = {A simple conceptual model of abrupt glacial climate events},
author = {H. Braun and A. Ganopolski and M. Christl and D. R. Chialvo},
journal= {arXiv preprint arXiv:0803.4429},
year = {2020}
}