氣候模式

氣候模式（climate model）是研究氣候的理論體系，當前研究氣候的模式可分為能量平衡模式、輻射對流模式、大氣環流模式、統計動力模式四大類。

基本介紹

• 中文名：氣候模式
• 主要內容：是研究氣候的理論體系
• 當前模式：能量平衡，輻射對流等四種
• 研究成果：厄爾尼諾，太陽常數，火山活動等
• 研究方向：研究不同物理因子的作用
• 局限：無法考慮變化的原因

模式

（1）能量平衡模式。這是最簡單的氣候模式，從能量平衡方程出發研究不同物理因子如 CO2、反照率等的作用。

（2）輻射對流模式。考慮一維的溫度垂直分布，常作為更複雜的模式的一部分，主要研究不同輻射過程的相互作用。

（3）統計動力模式。考慮緯圈平均，對大型渦旋輸送參數化，用來研究不同物理因子如CO2、太陽常數等的作用。

（4）大氣環流模式。一般有譜模式與格點模式兩種，前者的計算量只是後者的三分之一，因此目前被廣泛採用。用大氣環流模式可以詳細研究不同物理因子如海溫、CO2、太陽常數、陸面反照率等的作用。四種模式中以大氣環流模式最為完善，然而也最不經濟，用億次電子計算機進行一次試驗往往要計算幾天。因此簡單模式現在也有重要意義。

研究成果

通過目前的氣候模式，人們取得了不少成果，例如了解到太陽常數變化1%時，地球表面大氣的溫度可能改變1．5℃左右；大氣中CO2的含量如果增加一倍（按體積計達到百萬分之600），全球平均氣溫可能上升2－3℃，其中極區可上升6一7℃；又如火山活動可能因平流層氣溶膠增加而使地面氣溫下降0．5℃；同時對海溫異常可能對大氣環流及氣候異常產生的影響，如厄爾尼諾的影響等有了很多了解。甚至還有人對冰期氣候進行了模擬。但是目前的氣候模式主要用來研究不同物理因子的作用，還不能同時考慮這些物理因子變化的原因，這是因為現在的模式都是大氣與下墊面非同時的耦合模式。