2022年10月25日米拉·佩雷拉(Mila Perera)评论
一项研究在加州大学戴维斯分校,表明云量和气温受水汽的浮力影响。这一效应目前在一些主要的全球气候模型中被忽略了。
该研究也在自然地球科学日报》。
全球气候模型是研究地球气候、预测其未来变化并为气候政策制定提供信息的主要工具。然而,气候模型往往对未来变暖的确切程度有所不同。这在很大程度上是他们对云的表征的结果。
气候模型是我们预测未来气候变化的最佳工具.重要的是,我们要积极地尝试改进它们.
杨达,研究第一作者,加州大学戴维斯分校大气科学助理教授,劳伦斯伯克利国家实验室教师科学家
冷空气会上升吗?
传统上,人们认为热空气上升;然而,在热带大气中,情况似乎正好相反。杨和他的合作者的一项早期研究表明,冷空气在热带地区上升,因为潮湿的空气比干燥的空气轻。这种效应被称为蒸汽浮力,它控制着穿过亚热带海洋的低云的数量。
蒸汽浮力影响着低云的分布——我们在加利福尼亚海岸看到的低云对全球能量平衡有很大贡献.准确预测未来气候变化的最大挑战是云,所以我们必须正确计算蒸汽浮力.
杨达,研究第一作者,加州大学戴维斯分校大气科学助理教授
该研究指出,在23个被广泛使用的气候模型中,有6个还不包括这种效应,因为水蒸气是一种微量气体,所以它的浮力效应被视为微不足道。
然而,研究表明蒸汽浮力效应比之前认为的要重要得多。在没有水汽浮力的气候模型中,在一些地区,低云量可能会下降约50%。
云如何影响气候变化
低云是对气候变化和地球能量平衡最重要的云层之一,因为它们往往会反射大量的阳光。低云层的减少会导致地球变暖,吸收更多的阳光。云层越低,天气就越凉爽。
在较暖的气候中,由于大气中水汽较多,水汽的浮力效应将越来越重要.值得花更多的精力来了解水蒸气浮力是如何调节地球气候的.
杨达,研究第一作者,加州大学戴维斯分校大气科学助理教授
这项研究的其他共同作者包括加州大学戴维斯分校的研究生赛斯·赛德尔和杨振宁团队的前成员周文宇,目前在太平洋西北国家实验室工作。
这项研究得到了帕卡德科学与工程奖学金、国家科学基金会、劳伦斯伯克利国家实验室和美国能源部的财政支持。
期刊引用
杨、D。等.(2022)水汽浮力对对流层气温和副热带云的重大影响。自然地球科学.doi.org/10.1038/s41561 - 022 - 01033 - x.
来源:https://www.ucdavis.edu/