Permian-Triassic 边界附近的替代气候稳态
大气与海洋物理
2024-11-01 v2 混沌动力学
地球物理
摘要
由于深时气候模拟中初始条件和边界条件在空间稀缺和不确定性方面未能得到充分约束。另一方面,气候是一个非线性系统,具有多种反馈机制,这些机制在不同的初始条件和边界条件下竞争和平衡不同。这为在相同的强加条件下获得多个稳态提供了可能性。本文使用 MIT 普通气候模型,采用耦合大气-海洋-热力学海冰-陆地配置,探讨了 Permian-Triassic 边界附近是否存在此类替代稳态。我们构建了相应的分叉图,考虑数千年尺度的过程,以识别稳态的稳定范围以及随大气CO 含量变化的转临界点。我们发现三个在全球平均表面空气温度上相差约 10 C 的替代稳态。我们还检查了当包括可观测或更长时间尺度的反馈(特别是植被动力学和空气-海洋碳交换)时,这些气候稳态如何被修改。我们的发现就多稳定性提供了解释早期三叠纪地质记录中气候变动的有用框架,以及文献中数值模拟与 PTB 及其后期地质数据之间的一些不一致之处。
引用
@article{arxiv.2407.08363,
title = {Alternative climatic steady states near the Permian-Triassic Boundary},
author = {Charline Ragon and Christian Vérard and Jérôme Kasparian and Maura Brunetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.08363},
year = {2024}
}
备注
25 pages, 7 figures, accepted for publication in Scientific Reports