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威尼斯人官网娱乐场:真锅周郎包括了由于对流和水蒸气潜热引起的气团垂直输送

时间:2021/10/6 8:00:35   作者:   来源:   阅读:4   评论:0
内容摘要:金属中原子的运动……它们是混乱和随机的,这是难以想象的。2021年,诺贝尔物理学奖授予三位科学家,以表彰他们“对理解复杂物理系统的开创性贡献”。我们地球的气候是一个对人类至关重要的复杂系统。日裔美国科学家真锅周郎和德国科学家克劳斯·哈塞尔曼的工作为人类认识气候奠定了坚实的科学基础。如今,二氧化碳和其他温室气体是导致地球...

金属中原子的运动……它们是混乱和随机的,这是难以想象的。 2021 年,诺贝尔物理学奖授予三位科学家,以表彰他们“对理解复杂物理系统的开创性贡献”。

我们地球的气候是一个对人类至关重要的复杂系统。日裔美国科学家真锅周郎和德国科学家克劳斯·哈塞尔曼的工作为人类认识气候奠定了坚实的科学基础。

如今,二氧化碳和其他温室气体是导致地球大气变暖的“罪魁祸首”的认识已为公众所熟知,但真正证明大气中二氧化碳浓度增加的却是真锅周郎。会导致地球表面温度升高。 1960 年代,他领导了地球气候物理模型的开发,并率先探索了辐射平衡与垂直气团输送之间的相互作用。他的工作为建立气候模型奠定了基础。

当代气候模型基于物理定律,由天气预报模型演变而来。天气由温度、降水、风或云等气象指标描述,并受海洋和陆地事件的影响。气候模型是根据天气计算出的统计属性,如平均值、标准差、最高和最低测量值等。例如,气候模型不能清楚地告诉我们明年12月北京的天气,但它可以告诉我们北京当月的平均气温和降雨量。

气候模型不仅有助于理解气候,也有助于理解人类引起的全球变暖。为了了解二氧化碳含量的增加如何导致更高的温度,真锅周郎包括了由于对流和水蒸气潜热引起的气团垂直输送。为了便于计算,他构建了一个深入大气40公里的一维模型,并通过改变大气中气体的浓度来测试模型。他发现氧气和氮气对地表温度的影响可以忽略不计,而二氧化碳的影响则很明显:当二氧化碳水平增加一倍时,全球气温上升超过2摄氏度。

天气是混乱多变系统的典型例子。为什么气候模型仍然可靠?在 Manabe Shuro 进行研究大约 10 年后,克劳斯·哈塞尔曼创建了一个将天气和气候联系起来的模型来回答这个问题。


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