太阳系动力学与美国西部的多年干旱
摘要:地球全球环流模型加入了轨道-自旋耦合力矩机制,使得我们能成功地提前几年预测到火星上的全球和区域性尘暴。在这里,我们探讨了轨道-自旋耦合机制在理解和预测地球上异常天气和气候事件方面的适用性。我们计算了1860年至2040年期间地球系统轨道-自旋耦合力矩的时间变化历史。这种力矩表现出年代际到二十年周期的显著变化。深度最小值在15-26年的时间间隔内重复出现;在2020年之前的研究期间,我们记录到了八个这样的极小值。每一个被识别出的力矩极小值在时间上对应着西部美国多年干旱的发生。20世纪30年代、50年代、70年代中期、90年代早期和2011-2015年的多年干旱都与轨道-自旋耦合力矩极小值相对应。2030年即将到来的力矩极小值是180年研究期间最深的极小值。到2028年加减4年内(2个标准差),西部美国可能正在经历一次多年干旱。改进干旱预测对社会的潜在益处,使我们有必要立即将轨道-自旋耦合驱动机制纳入先进的地球系统GCM中。未来有针对性的数值模拟研究很可能会得到比目前更低的不确定性和更好的时间分辨率的预测结果。
作者:James H Shirley
论文ID:2112.02186
分类:Atmospheric and Oceanic Physics
分类简称:physics.ao-ph
提交时间:2021-12-07