利用热力学原理对全球空间分布的地表能量通量进行全球估计
摘要:全球陆地表面的湍流热通量的有限观测结果导致我们对驱动气候系统的表面能量平衡的知识不完整。在这里,我们开发了一种新颖的、纯物理学基础的分析方法,以最大功率的热力学原理为基础。该方法仅从陆地表面的进出辐射的四个输入推导出湍流热通量。所提出的方法不使用任何参数化,不像现有的表面能量平衡模型那样存在不确定性。我们使用了来自全球不同土地利用类型的102个涡度协方差观测站的验证方法。利用CERES卫星观测数据,我们首次获得了1度空间分辨率下的湿球(H)、潜热(LE)和陆地表面热储存(delQs)通量的全球分布解析估计。对于卫星观测到的全球陆地净辐射为84 W/m2,我们发现湿球、潜热和热储存分别为42 W/m2、40 W/m2和2 W/m2。所有表面能量平衡分量的理论和精确估计将改善我们对全球不同土地利用类型的表面变暖的理解。
作者:Mayank Gupta (1), Martin Wild (2), Subimal Ghosh (3), ((1) Centre for Urban Science and Engineering, Indian Institute of Technology Bombay, Mumbai, India, (2) ETH Zurich, Institute for Atmospheric and Climate Science, (3) Interdisciplinary Program in Climate Studies, Indian Institute of Technology Bombay, Mumbai, India)
论文ID:2210.05113
分类:Atmospheric and Oceanic Physics
分类简称:physics.ao-ph
提交时间:2022-10-12