气候自忆热力模式及其非线性特征
随着全球变化和全球增暖研究的进展,热力学放到越来越重要的位置上,因为热力学因子对大气和地球系统的长期行为更为重要。这样对大气非平衡态热力学的研究尤显得迫切。虽然气候热力学有了许多新成果，但它们似乎与数值气候模式平行地进展，没有成为研制气候摸式的新基石，这是因为现有数值气候模式是以动力学为朝向的模式。大气受太阳辐射和地球旋转驱动，无疑是一个热力-动力系统，大气从不重复它过去的行为，是一个混沌系统。根据气候是地球系统的长期行为的观点，需要调整当前数值模式中把动力方程和热力方程联立，即等同对待的数学处理；而在天气预报中突显动力学作用，在气候预测中突显热力学作用。这或许是提高气候数值模式预报准确率的一个潜在途径。本文沿着建立热力学朝向气候模式的新思路，从一个简单气候热力模式出发，运用自忆性原理，建立了一个气候自忆热力模式。通过离散化，导出了一个非线性迭代方程。迭代计算表明，随着模式系统热惯量大小的变化，气候系统呈现出周期与混沌的非线性特征，非线性特征也与系统的记忆性相关联。
气候模式 热力学 气候系统 气候预测
曹鸿兴 何会中 蔡秀华
中国气象科学研究院灾害天气国家重点实验室,北京,100081;中国气象科学研究院大气环境中心,北京,100081
国内会议
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2008-11-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）