Это прогностическая климатическая модель?

Нет. Это нульмерная учебная схема с настраиваемыми параметрами; в ней нет меридионального переноса, облаков, циркуляции океана и многих других процессов реальных моделей.

Зачем два порога — замерзания и таяния?

Один порог «схлопнул бы» память пути. Разные температуры переходов грубо имитируют скрытую теплоту, гистерезис бассейнов и медленную динамику ледниковых щитов в сильно сжатом виде.

0D баланс энергии и ледяное альбедо

(1−α)S/4 = εσT⁴: два альбедо, пороги замерзания/таяния и гистерезис при медленном сканировании S; режим с гладким α(T).

Модель

Режим

Баланс: (1−α)S/4 = εσT⁴. Два альбедо (льдистое и без льда) и разные пороги замерзания/таяния дают зависимость от истории при медленном изменении S — учебная карикатура ледяного альбедо и «снежного шара».

Поток и альбедо

Солнечная постоянная S1361 W/m²

Эффективность OLR ε0.62

Альбедо α_лёд0.58

Альбедо α_без льда0.28

Пороги гистерезиса (°C)

Замерзание, если T_clear <-8 °C

Таяние, если T_лёд >2 °C

Измеренные величины

ВетвьБез льда

Эффективное α0.28

Равновесная T15.8 °C

T при постоянном льду-20.6 °C

T при постоянном океане15.8 °C

Перекрытие (оба локальных)Да

Исходящее длинноволновое излучение εσT⁴; коротковолновое поглощение с планетарным множителем 1/4. Учебная модель, не ОЦМ; см. двухслойный парниковый симулятор.

Графики

Серые кривые — гипотетические равновесия при фиксированном α. Бирюзовая/оранжевая — путь с памятью при медленном сканировании S. Двигайте S для одной точки.

О модели

Глобально усреднённый баланс (1−α)S/4 = εσT⁴ связывает поглощённую коротковолновую энергию с исходящим длинноволновым излучением. Ледяное альбедо задано переключением между высоким α (льдистая планета) и более низким (без льда) с разными температурами замерзания и таяния, что даёт гистерезис при медленном изменении S. Второй режим использует гладкую логистическую α(T) и простую релаксацию теплоты.

Для кого: Вводные курсы климата или энергетического баланса планеты.

Ключевые понятия

Будько
Ледяное альбедо
Гистерезис
Снежный шар
OLR

Как это работает

(1−α)S/4 = εσT⁴; ветвь льдистая / без льда с разными T_замерзания и T_таяния — гистерезис при кнопке «Петля S–T»; серая — равновесия при фиксированном α. Режим гладкого α(T) — релаксация T(t).

Часто задаваемые вопросы

Это прогностическая климатическая модель?: Нет. Это нульмерная учебная схема с настраиваемыми параметрами; в ней нет меридионального переноса, облаков, циркуляции океана и многих других процессов реальных моделей.
Зачем два порога — замерзания и таяния?: Один порог «схлопнул бы» память пути. Разные температуры переходов грубо имитируют скрытую теплоту, гистерезис бассейнов и медленную динамику ледниковых щитов в сильно сжатом виде.

Продолжите с близкими темами в этой категории — или все 44 в «Биофизика, жидкости и геонауки».

Вся категория →

НовоеШкольные