基于非光滑动力系统理论的周期强迫PP04气候模型分析
混沌动力学
2020-05-19 v1 动力系统
摘要
在本文中,我们对气候变化的强迫PP04模型(尤其是冰期的 behaviour)进行了细致分析。该系统通过海洋二氧化碳向大气的突然释放来模拟从冰期到间冰期状态的转变。此过程可被表述为一个Filippov动力系统,其动力学因二氧化碳释放而发生不连续变化。借助非光滑动力系统理论的技术,我们对无太阳辐射强迫与周期太阳辐射强迫两种情形下的该模型进行了分析。这揭示了PP04模型解中丰富而新颖的动力学结构。特别地,我们观察到同步周期解及其存在的微妙区域,这些区域依赖于强迫的振幅与频率。轨道可在光滑分岔与不连续诱导分岔中产生/消亡。我们研究了这些轨道及其间的转变,并与实际气候动力学进行了比较。
引用
@article{arxiv.2005.08561,
title = {An analysis of the periodically forced PP04 climate model, using the theory of non-smooth dynamical systems},
author = {Kgomotso S. Morupisi and Chris J. Budd},
journal= {arXiv preprint arXiv:2005.08561},
year = {2020}
}