行星自转周期对全球气候模型中云系的影响——基于二分微物理方案的研究

云是气候模拟中最大的不确定来源。对于系外行星而言，云的模拟尤为具有挑战性，因为缺乏观测数据对参数化云模型进行调参。本文将社区气溶胶与大气模型（CARMA），一种尺度分辨的二值云微物理模型，应用至社区大气模型（CAM6）中，模拟不同行星自转率的系外行星。CARMA 产生的液态云数量少于 CAM6 自带的参数化云微物理方案（Morrison-Gettelman 两时刻微物理，MG），冰云更多且冰云尺度分布显著不同。总体而言，这导致净辐射净效应减小 4-10 $W/m^2$，这在大多数情况下不太会改变从气候角度判断系外行星宜居性的结论。冰云尺度分布差异很可能显著影响传输光谱反演。我们的工作确认 MG 参数化云微物理方案在某些系外行星情境下仍可产生合理的气候模拟，凸显了分辨云微物理的价值——既可用于评估参数化方案，也可用于解释观测结果。