【Latest Articles】优化关键参数减小温室气体强迫下AMOC模拟不确定性

学术   科学   2024-05-17 14:12   北京  

Citation

Haolan Ren, Fei Zheng, Tingwei Cao, Qiang Wang, 2024, Optimizing the key parameter to accelerate the recovery of AMOC under a rapid increase of greenhouse gas forcing, Atmospheric and Oceanic Science Letters, 100509, https://doi.org/10.1016/j.aosl.2024.100509.

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https://doi.org/10.1016/j.aosl.2024.100509

     大西洋经向翻转环流(Atlantic Meridional Overturning Circulation, AMOC)通过其经向的热量和水团输送,在气候变化中起着关键作用。然而,气候模式模拟未来AMOC在温室气体强迫下的变化存在较大不确定性。模式参数的不确定性是导致AMOC产生不确定性的主要因素之一。因此,本文采用简化的海气耦合模式首先探寻出模式中AMOC的最敏感参数为淡水通量系数(Freshwater Flux, FWF),再基于集合最优插值(Ensemble Optimal Interpolation, EnOI)探讨通过参数优化减小温室气体强迫下AMOC模拟不确定性的可行方案。理想试验揭示了,北大西洋海表温度和海表盐度在温室气体强迫下的增量可以有效地优化FWF,进而使得AMOC相比默认参数能快速收敛,减小其在未来气候预估中的不确定性。

Figure. Variations of different variables under an abrupt 4×CO2 forcing. (a) Variation of SST_NA by the default FWF parameter under an abrupt 4×CO2 forcing. (b) As in (a) but for SSS_NA. (c) As in (a) but for the AMOC index. (d) Variation of the AMOC index by the default FWF parameter (red line) and the updated FWF parameter (blue line) under an abrupt 4×CO2 forcing. (e) As in (d) but for the first 1000 years. The green line is the result of adjusting the FWF parameter using machine learning; the black dotted line is the result of CESM2 under an abrupt 4×CO2 forcing.



编辑|金   鑫

审核|刘晓春

期刊简介

     《大气和海洋科学快报(英)》(Atmospheric and Oceanic Science Letters,简称AOSL)创刊于2008年年底,是由中国科学院主管, 中国科学院大气物理研究所、中国气象学会主办的英文学术期刊。 

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    期刊自2016年起转为开放获取(Open Access, OA)出版模式。从2014年连续被评为“中国国际影响力优秀期刊”,目前已被ESCI (Impact Factor: 2.3)、Scopus (CiteScore: 3.5)、GEOBASE、DOAJ、JSTChi、CSCD (核心集)、中科院期刊分区表、中国科协地学领域高质量科技期刊分级目录 (T2级) 等收录。

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