Τι προκαλεί υπο -επιφάνεια της θερμοχαλίνης μεροληψίες στα τελευταία μοντέλα κλιματισμού του νότιου τροπικού Ειρηνικού;
1. :Σφάλματα στην αναπαράσταση των ωκεανών διεργασίες, όπως η ταραχώδη ανάμειξη, η μεταφορά και η δυναμική των κυμάτων μπορεί να οδηγήσει σε προκαταλήψεις στην υπόγεια θερμοκρασία και αλατότητα των ωκεανών. Για παράδειγμα, η ανεπαρκής αναπαράσταση της κατακόρυφης ανάμειξης σε μοντέλα μπορεί να οδηγήσει σε υπερβολικά ζεστό και αλμυρό νερό στην υπόγεια επιφάνεια.
2. Ανεπαρκής ανάλυση :Τα κλιματικά μοντέλα έχουν συχνά χονδροειδείς αναλύσεις των ωκεανών, ειδικά στην κατακόρυφη κατεύθυνση. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε ανεπαρκή αναπαράσταση διαδικασιών μικρής κλίμακας, όπως οι μεσοκελικές εξελίξεις και τα υπόγεια μέτωπα, τα οποία διαδραματίζουν καθοριστικό ρόλο στην ανάμειξη και τη διανομή θερμότητας και αλατιού στον ωκεανό.
3. Τεχνικές αφομοίωσης δεδομένων :Τα περισσότερα σύγχρονα μοντέλα κλιματισμού χρησιμοποιούν τεχνικές αφομοίωσης δεδομένων για να ενσωματώσουν τα παρατηρούμενα δεδομένα στις προσομοιώσεις μοντέλου. Η επιλογή των μεθόδων αφομοίωσης δεδομένων και η ακρίβεια των παρατηρούμενων συνόλων δεδομένων μπορεί να επηρεάσει τα χαρακτηριστικά υπόγειας επιφάνειας του προσομοιωμένου ωκεανού.
4. διάδοση σφαλμάτων από την επιφάνεια :Οι προκαταλήψεις σε ροές επιφανειακής θερμότητας, γλυκού νερού και ορμής μπορούν να διαδοθούν στον υπόγειο ωκεανό μέσω διαδικασιών κυκλοφορίας και ανάμειξης ωκεανών. Τα σφάλματα σε ατμοσφαιρικά μοντέλα που οδηγούν τα μοντέλα των ωκεανών (όπως τα λανθασμένα μοντέλα επιφανειακής ανέμου) μπορούν να εισαγάγουν προκαταλήψεις στον άνω ωκεανό, οι οποίες μπορούν στη συνέχεια να επηρεάσουν τις υπόγειες ιδιότητες.
5. Παραμέτρηση μοντέλου :Τα κλιματικά μοντέλα χρησιμοποιούν διάφορες παραμετροποιήσεις για να αντιπροσωπεύουν διαδικασίες κλίμακας υπο-πλέγματος όπως ανεπίλυτη μεταφορά και ταραχώδη ανάμιξη. Αυτές οι παραμετροποιήσεις συχνά απλοποιούνται και συντονίζονται με βάση τις περιορισμένες παρατηρήσεις. Οι αβεβαιότητες στα σχήματα παραμετροποίησης μπορούν να εισαγάγουν προκαταλήψεις στον υπόγειο ωκεανό.
6. Ανεπαρκής χρόνος spin-up :Τα μοντέλα κλίματος απαιτούν μια περίοδο περιστροφής για να προσαρμοστούν σε μια συνεπή κατάσταση πριν από την παραγωγή αξιόπιστων προσομοιώσεων του κλίματος. Ο ανεπαρκής χρόνος spin-up μπορεί να οδηγήσει σε παροδικές ανισορροπίες μεταξύ των ροών της επιφάνειας και της κυκλοφορίας των ωκεανών, οδηγώντας σε υποεπιφανειακές προκαταλήψεις.
7. αβεβαιότητες στις παρατηρήσεις :Τα σύνολα δεδομένων παρατήρησης που χρησιμοποιούνται για την επικύρωση και τη σύγκριση του μοντέλου περιέχουν επίσης αβεβαιότητες. Ζητήματα όπως η αραιή κάλυψη των δεδομένων, τα σφάλματα μέτρησης και οι προκαταλήψεις μεταξύ των πλατφορμών μπορούν να επηρεάσουν την ακρίβεια της αξιολόγησης και την ταυτοποίηση των υποεπιφανειακών μεροληψιών σε μοντέλα.
8. μοντέλο drift :Τα μοντέλα του κλίματος υπόκεινται σε μακροπρόθεσμη μετατόπιση, όπου η προσομοιωμένη κατάσταση του κλίματος αποκλίνει σταδιακά από τις παρατηρήσεις. Αυτή η μετατόπιση μπορεί να προκληθεί από διάφορους παράγοντες όπως οι ανισορροπίες μεταξύ της ακτινοβολίας και της πρόσληψης θερμότητας των ωκεανών, η ανεπαρκής αναπαράσταση ανατροφοδοτήσεων και άλλα δομικά σφάλματα στα μοντέλα.
Η αντιμετώπιση αυτών των προκλήσεων περιλαμβάνει συνεχιζόμενες έρευνας και βελτιώσεις στις τεχνικές μοντελοποίησης των ωκεανών, μεθόδους αφομοίωσης δεδομένων, ανάλυση μοντέλου και συστήματα παραμετροποίησης. Οι ενισχυμένες δυνατότητες παρατήρησης και τα πιο ολοκληρωμένα σύνολα δεδομένων είναι επίσης ζωτικής σημασίας για την επικύρωση προσομοιώσεων μοντέλων και τον εντοπισμό των πηγών υποεπιφανειακών μεροληψιών θερμοκαλίνης σε κλιματικά μοντέλα.
