建模的古气候raybet雷竞技最新
古气候建模raybet雷竞技最新包括开发和应用数值气候模型模拟的气候在地球4.6年的历史。古气候建模raybet雷竞技最新是自然科学的一个理论分支古气候学和古海洋学领域,寻求文档和理解地球的气候海洋历史。古气候建模的基本目标是确定的原因过去全球气候变化作为指raybet雷竞技最新导现代和未来的气候变化。
数值气候模型数学表达raybet雷竞技最新式的理论法律和控制气候系统的物理过程,近似和用计算机代码编写有效的计算。raybet雷竞技最新气候模型可以在它们的复杂性差异非常大,能力,域和空间分辨率。raybet雷竞技最新气候模型用于paleo-applications范围从相对简单的一维模型,基于能量守恒(能量平衡模型),模型解的原始方程来预测大气和海洋环流的在三维空间(大气环流模型)。这些模型的能力可能有限地球系统的一个组成部分,大气,例如;或可能包括多个组件之间的交互,如大气,生物圈,海洋,和冰冻圈。
域模型在一定程度上可能是全球性的,或局限于一个地区,如美国西部,离散成网格细胞。水平(通常由经度纬度)和垂直(通常高度、深度、厚度)分辨率的模型模型之间的差异显著。区域的有限域模型可能水平网格间距大约12英里(20公里),而大多数全球模型网格间距的数百英里(公里)。决定使用一个特定的模型在一个特定的决议是基于科学问题需要解决和考虑运行成本的计算模型。
古气候模型raybet雷竞技最新几乎总是最初开发并调整为现代气候作为检查的性能模型。如果模型能成功地模拟现代气候的重要方面,然后为古气候模型可以修改应用程序。raybet雷竞技最新通常认为,现代气候动力学和物理代表过去的气候,因此这些方面不为古raybet雷竞技最新气候变化的应用程序。paleo-applications经常是有限的修改模型的边界条件。在数学中,边界条件定义一组偏微分方程的极限。同样,在古气候建模、边界条件定义的极限raybet雷竞技最新数值模型。修改边界条件是由代表过程发生在地质时间尺度,如大陆漂移和海底扩张造山运动和侵蚀,海平面变化,进化,地球化学循环。
常见的全球古气候建模所需的边界条件包括大陆位置和地形、海洋深度测量法,raybet雷竞技最新植被分布、土壤类型、太阳光度、河流水系、大气痕量气体(如二氧化碳、甲烷、一氧化二氮、臭氧),和地球的轨道特征(如倾斜、进动和离心率)。这些边界条件的精确的重建是一个至关重要的方面,一个最大的不确定性,古气候建模。raybet雷竞技最新非常古老的时期,地质证据的边界条件可能不存在或可能只能粗略的。众多paleoclimateraybet雷竞技最新-model-ing研究表明差异的不确定性边界条件能带来地区或全球气候问题,如图所示,保尔森等。
古气候的研raybet雷竞技最新究常常模拟特定的间隔或时间片。在这种情况下,边界条件保持不变在整个实验过程中,模型运行直到达到稳态的气候。raybet雷竞技最新集成不同的长度,根据建模系统的停留时间。一个大气模型可能竞选30年,而模型,包括海洋和冰盖模型集成的组件需要数千年。时间片的模拟是流行在地质时间尺度预测气候的研究,因为它是不切实际的和现代的计算能力来运行大多数数值模型数百万年。raybet雷竞技最新瞬态运行,时变响应强迫感兴趣,已经使用在第四纪气候变化的研究感兴趣的时间间隔可能数百数千年,如图所示Ganopolski和拉姆斯托夫。raybet雷竞技最新
两种方法在应用程序中经常使用的古气候模型。raybet雷竞技最新许多古气候建模研究属raybet雷竞技最新于类别的敏感性实验:建模实验这一个参数是不同的,而控制情况。敏感性实验量化模型的气候响应单因素,如二氧化碳。raybet雷竞技最新这种方法可以用来评估不确定性边界条件如何影响气候预测。raybet雷竞技最新另外,一些研究人员试图模拟一个特定的时间间隔通过指定边界条件最好的,然后对比仿真raybet雷竞技最新气候代理重建。在实践中,许多研究混合这两种方法。
古气候模型的验证是通过对比raybet雷竞技最新raybet雷竞技最新气候代理、paleo-oceanographic和地质证据用来推断过去的气候。raybet雷竞技最新raybet雷竞技最新气候代理非常不同类型、时空分布、和准确性。一般来说,气候代理的不确raybet雷竞技最新定性随着年龄的增加,而采样密度随年龄而减小。类型的古气候代理包括:岩性指raybet雷竞技最新标(如冰碛岩、蒸发岩和煤),地球化学指标(如有孔虫和冰518啊,有孔虫毫克/ Ca比率),和paleo-floral指标(如年轮树木年代学、分布的植物类型和叶缘分析)。古气候模型的比较和代理通常不是直接因为气候模型raybet雷竞技最新通常不能够模拟地质过程,例如,蒸发岩的沉积或整合O18测试的海洋无脊椎动物。相反,气候模型产raybet雷竞技最新生输出,如表面温度、降水和蒸发、风和洋流,雪和海冰,间接与气候代理。
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