短波吸收大气中环流崩溃的理想化模型研究
地球与行星天体物理
2019-11-05 v1 大气与海洋物理
摘要
在一个带有灰辐射的三维大气环流模型中，我们研究了干燥大气的环流对各种大气短波吸收率的响应。大气中的短波吸收减少了到达地表的入射辐射，但增暖了高层大气，使宜居带显著向恒星方向移动。高短波吸收率下的强层结以与先前哈得来环流尺度分析相符的方式抑制了哈得来环流。环流变化可能通过云量和超级旋转被观测到。高层大气中的赤道超级旋转随短波不透明度增强，正如基于辐射-对流平衡廓线的梯度风所预测的那样。在极低短波不透明度下，赤道超级旋转出现突降。这是因为这些情形下的哈得来环流足够强，得以用来自地表的零动量空气充满整个对流层。日循环（亚恒星点相对于行星的西向运动）通常通过增强向赤道的中尺度动量输送来普遍加速赤道西风，但响应并非完全单调，或许由于热带波与日强迫的共振。
引用
@article{arxiv.1911.00629,
title = {Collapse of the general circulation in shortwave-absorbing atmospheres: an idealized model study},
author = {Wanying Kang and Robin Wordsworth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1911.00629},
year = {2019}
}