Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

HadCM3 (аббревиатура от Hadley Center Coupled Model, версия 3 ) - это комбинированная модель общей циркуляции атмосферы и океана (AOGCM), разработанная в Центре Хэдли в Соединенном Королевстве. [1] [2] [3] Это была одна из основных моделей, использованных в Третьем оценочном докладе МГЭИК в 2001 году.

В отличие от более ранних AOGCM в Центре Хэдли и в других местах (включая его предшественника HadCM2), HadCM3 не требует регулировки потока (дополнительные «искусственные» потоки тепла и пресной воды на поверхности океана) для получения хорошего моделирования. Основным фактором здесь является более высокое разрешение HadCM3 в океане; другие факторы включают хорошее соответствие между атмосферными и океаническими компонентами; и улучшенная схема смешивания океана (Gent and McWilliams). HadCM3 был запущен для моделирования периодов более тысячи лет, демонстрируя небольшой дрейф климата на ее поверхности.

HadCM3 состоит из двух компонентов: модели атмосферы HadAM3 и модели океана HadOM3 (которая включает модель морского льда). При моделировании используется 360-дневный календарь , в котором каждый месяц составляет 30 дней.

Модель атмосферы (HadAM3) [ править ]

Зональные средние температуры в JJA (вверху) и DJF (внизу)

HadAM3 - это точечная модель сетки с горизонтальным разрешением 3,75 × 2,5 градуса по долготе × широте. Это соответствует расстоянию между точками примерно 300 км и примерно сопоставимо с усечением T42 в спектральной модели . На скалярной сетке (давление, температура и влажность) имеется 96 × 73 точек сетки; сетка вектора (скорости ветра) смещена на 1/2 квадрата сетки (см. B-сетку Аракавы ). [4] Есть 19 уровней по вертикали с использованием гибридной системы координат (сигма и давление).

Временной шаг равен 30 минутам (в динамике три подшага на временной шаг). Вблизи полюсов поля фильтруются по Фурье для предотвращения нестабильности из-за критерия CFL .

Это модель за ПРЕСИСОМ (Обеспечение региональных климатов для исследований по воздействию) , а также быть в атмосфере компонент распределенной вычислительной проекта Climateprediction.net .

Модель океана (HadOM3) [ править ]

Температура океана

Модель океана имеет разрешение 1,25 × 1,25 градуса, 20 уровней и временной шаг в один час. Таким образом, для каждой атмосферной точки существует шесть точек сетки океана. Для простоты связывания двух моделей сетки выровнены, а береговая линия океана вынуждена быть выровнена по атмосферной сетке.

Связь [ править ]

Атмосферная модель запускается в течение дня, и потоки (тепла, влаги и количества движения) на границе атмосферы и океана накапливаются. Затем модель океана запускается в течение суток с накоплением обратных потоков. Затем это повторяется на протяжении всего пробега. В отличие от своего предшественника HadCM2, здесь нет необходимости в коррекции потока - климат модели остается стабильным и незначительно дрейфует. Отсутствие поправки на поток упоминается МГЭИК как одно из достижений в моделировании со времени выхода Второго оценочного доклада МГЭИК . [5]

Модель океана включает термодинамически-динамическую модель морского льда с примитивной динамикой (дрейф океана).

Модель плиты (HadSM3) [ править ]

Атмосферную модель можно использовать в сочетании с более простым «слоем океана», а не с полным динамическим океаном. Это быстрее (и требует меньше памяти), чем полная модель, но в нем отсутствуют динамические обратные связи от океана, которые включены в полные связанные модели океан-атмосфера, используемые для прогнозирования изменения климата на период до 2100 года. Модель плиты нуждается в калибровке. фаза, на которой температура океана учитывается климатологами, пока рассчитывается «поправка на потоки», т. е. дополнительные потоки океан-атмосфера, необходимые для поддержания баланса модельного океана (модельный океан не включает течения; эти потоки в некоторой степени заменяют тепло, которое переносится отсутствующими токами). По истечении этого периода калибровки модель может работать в климатическом режиме.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Гордон, C .; Купер, С .; Старший, штат Калифорния; Банки, H .; Грегори, JM; Johns, TC; Митчелл, JFB ; Вуд, РА (2000). «Моделирование ТПМ, протяженности морского льда и переноса тепла в океане в версии связанной модели Центра Хэдли без корректировки потоков» . Климатическая динамика . 16 (2–3): 147–168. DOI : 10.1007 / s003820050010 . Архивировано из оригинального 14 ноября 2001 года.
  2. ^ Папа, В.Д . ; Галлани, ML; Раунтри, PR; Страттон, РА (2000). «Влияние новых физических параметризаций в климатической модели центра Хэдли - HadAM3» . Климатическая динамика . 16 (2–3): 123–146. DOI : 10.1007 / s003820050009 . Архивировано из оригинала 7 июля 2001 года.
  3. ^ Collins, M .; Тетт, SFB; Купер, К. (2001). «Внутренняя изменчивость климата HadCM3, версия связанной модели Центра Хэдли без корректировок потока». Климатическая динамика . 17 : 61–81. DOI : 10.1007 / s003820000094 .
  4. ^ [1]
  5. ^ «Изменение климата 2001: научная основа» . grida.no . Архивировано из оригинала 5 марта 2005 года.

Внешние ссылки [ править ]

  • Модель прогноза климата Метеорологического бюро: HadCM3
  • Доступ к экспериментам HadCM3 (HCCPR) , Центр распространения данных IPCC