利用最先进数据验证基于物理的简易气候模型
大气与海洋物理
2013-03-05 v2 地球与行星天体物理
摘要
我们重新审视并针对最先进的再分析数据验证了一个关于温室效应的老旧概念性基于物理的简易模型(back-of-the-envelope model)。非传统的诊断方法展示了一幅物理上一致的图景,其中地球气候状态受到能量平衡、流动和守恒等已知物理原理的约束。温室气体浓度影响红外辐射的大气光学厚度,不透明度的增加意味着地球等效整体热损失发生在更高的高度,而不会在此过程中被重新吸收。再分析数据中观察到了这种增加。出射长波辐射与地表温度空间结构之间的相关性也有所降低,这与越来越多的过程在红外光到达大气顶层之前对其上行过程产生干扰是一致的。最先进的再分析数据还暗示了对流层翻转活动的增加,这与恒定且连续的垂直能量流一致。这些方面之间的关联可以解释为温室效应与水循环之间的纠缠,其中与不透明度增加相关的能量转移减少由对流层翻转活动所补偿。
引用
@article{arxiv.1301.1146,
title = {Validating a physics-based back-of-the-envelope climate model with state-of-the-art data},
author = {Rasmus E. Benestad},
journal= {arXiv preprint arXiv:1301.1146},
year = {2013}
}
备注
3 Figures. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1106.4937