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气候敏感性的状态依赖性:吸引子约束与古气候体制

大气与海洋物理 2017-03-16 v2

摘要

平衡气候敏感性(ECS)是气候变化的关键预测因子。然而,无论是气候模型还是观测数据,都未能很好地约束它。其原因包括强内部变率以及多时间尺度上的强迫。实际上,这意味着“平衡”仅是相对于在比较古气候敏感性估计与模式模拟估计之前固定慢反馈过程而言的。此外,来自晚更新世冰期循环的信息表明,气候在冷、暖体制间循环,且由于快反馈过程在单个循环内改变相对强度与时间尺度,气候敏感性在体制间差异显著。本文中,我们考虑了相当一般气候动力学的气候敏感性。利用Gildor和Tziperman (2001)的概念性地球系统模式(包含Milankovich强迫与动态海洋生物地球化学),我们探索了从非扰动与扰动模式时间序列量化气候敏感性状态依赖性的各种方法。即使不考虑任何扰动,我们提出气候敏感性可有效地被视为一种分布,其量化了“气候吸引子”内的变率,并且对气候状态有强烈依赖,更具体地说对快过程近似平衡的“气候体制”有强烈依赖。我们还考虑了CO2_2瞬时加倍扰动,并同样利用我们的方法发现了对于气候状态的强烈依赖。

关键词

引用

@article{arxiv.1604.03311,
  title  = {State-dependence of climate sensitivity: attractor constraints and palaeoclimate regimes},
  author = {Anna S. von der Heydt and Peter Ashwin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1604.03311},
  year   = {2017}
}

备注

32 pages, 10 figures