JGR-A | 核战争对热带气旋响应的模拟研究
Zhao, K., Zhao, H., Coupe, J., Klotzbach, P. J., & Wu, L. (2024). Simulating the response of tropical cyclones to potential nuclear war. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 129(20), e2024JD041658.http://dx.doi.org/10.1029/2024JD041658
PDF:
https://www.researchgate.net/publication/384806474_Simulating_the_Response_of_Tropical_Cyclones_to_Potential_Nuclear_War
本文由Kai Zhao、Haikun Zhao、Joshua Coupe、Philip J. Klotzbach和Liguang Wu共同撰写，发表于《地球物理研究杂志：大气》。研究团队来自中国南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室、美国罗格斯大学环境科学系、美国科罗拉多州立大学大气科学系和中国复旦大学。
研究背景
核战争一直是国际社会关注的焦点，其潜在的毁灭性后果不仅包括直接的人员伤亡和财产损失，还包括对全球气候系统的巨大影响。特别是，核爆炸产生的大量烟雾和气溶胶会注入平流层，引发显著的全球降温，这种被称为“核冬天”的现象可能会对人类健康和可持续性构成威胁。本文的研究背景是在这样的全球背景下，探讨核战争对热带气旋（TCs）的影响。
研究意义
热带气旋是地球上最强烈的天气现象之一，对人类社会和经济活动有着重大影响。了解核战争对热带气旋的影响，对于评估核战争的潜在后果、制定应对策略和提高公众意识具有重要意义。此外，这项研究还有助于我们更好地理解大规模气候干预活动对气候系统的影响。
研究方法和数据
研究使用了社区地球系统模型（CESM，版本1.3）和全大气社区气候模型版本4（WACCM4，版本4）作为大气成分，以及并行海洋程序版本2作为海洋模型组件。模型具有1.9°×2.5°的水平分辨率和66个垂直层，模型顶部达到140公里。此外，还使用了社区气溶胶和辐射模型（CARMA）来模拟气溶胶在对流层和平流层中的注入、提升、平流和移除过程及其对气候的影响。
研究模拟了一个假设的核战争情景，即美国和俄罗斯之间的全面核战争，导致约1500万吨黑碳被排放到对流层上层。通过这种模拟，研究团队探讨了全球大气环流如何响应以及大规模热带气旋环境如何被全球降温所改变。
研究结论
研究结果表明，核战争会导致全球范围内热带气旋数量的显著减少。这种减少主要是由于核战争引起的空间不均匀降温，导致异常的海表面温度（SST）梯度模式。与此相关的是异常的纬向垂直环流，这种环流倾向于抑制上升运动并增加所有热带气旋主要发展区域的垂直风切变，从而在区域和全球尺度上解释了观测到的热带气旋减少。
不足与讨论
尽管研究提供了关于核战争对热带气旋环境影响的重要见解，但也存在一些局限性。例如，模型可能无法完全捕捉到所有复杂的大气和海洋过程，特别是那些在小尺度上发生的过程。此外，研究主要关注了核战争对热带气旋形成的直接影响，而对其他可能的间接影响，如海洋生态系统的变化，讨论较少。
未来工作方向
未来的研究可以进一步探索不同类型的气溶胶对热带气旋的影响，以及更高分辨率的模拟，以便直接检测热带气旋。此外，研究还可以扩展到评估核战争对其他气候变量的影响，如季风系统、极端天气事件等。
作者和单位信息
Kai Zhao, Haikun Zhao：南京信息工程大学气象灾害教育部重点实验室，气候与环境变化国际联合研究实验室，气象灾害预测与评估协同创新中心，太平洋台风研究中心，地球系统建模中心 Joshua Coupe：罗格斯大学环境科学系 Philip J. Klotzbach：科罗拉多州立大学大气科学系 Liguang Wu：复旦大学
这篇文章的研究为我们提供了关于核战争对地球气候系统潜在影响的重要信息，特别是对热带气旋活动的影响。通过深入分析和模拟，研究团队揭示了核战争可能导致的全球气候变冷和热带气旋活动减少的机制。这些发现不仅对科学界有重要意义，也对政策制定者和公众具有警示作用，强调了避免核战争的重要性。
解读：kimi
（加微信交流群，请备注：姓名-行业-单位）
声明：本公众号分享的资源均来自于互联网的公开资源，仅供个人学习和研究使用，不代表本人对其版权、真实性、合法性、准确性等方面做出任何保证。任何使用本号分享的资源的个人或组织，需自行承担相应的法律责任和后果；本号不承担任何法律责任和连带责任。使用本号分享的资源即代表您已完全了解并同意本免责声明的所有内容。
上海位温信息科技有限公司
专业的商业气象服务商
![]()
（咨询数据详情，可添加微信，请备注：合规数据）
可提供气象产品 ：
全国三千多个基准站
3213 个主要城市站点、每小时发 布 1 次，
每天发布 24 次，每次提供当前整点时刻的
城市站点实况天气（实况产品会在整点后
15 分钟、20 分钟、30 分钟进行数据更新），
要素包括：天气现象、气温、体感温度、风速、
风力、风向、相对湿度、气压、1小时降水量、
10分钟降水量、能见度、日出时间、日落时间、
紫外辐射等要素。
探空气象站
海洋气象站
雷达拼图
卫星云图（风云4、葵花8）
格点实况、再分析资料
数值预报:CMA EC GFS
强对流天气预报
强天气落区预报
强对流天气（短时强降水/冰雹/雷暴大风）概率预报图
台风、热带气旋
可提供国内与国外各类气象咨询气象服务
本公司提供服务稳定可靠，您值得拥有。
上海位温信息科技有限公司
专业的商业气象服务商
（咨询数据详情，可添加微信，请备注：合规数据）
可提供气象产品 ：
全国三千多个基准站
3213 个主要城市站点、每小时发 布 1 次，
每天发布 24 次，每次提供当前整点时刻的
城市站点实况天气（实况产品会在整点后
15 分钟、20 分钟、30 分钟进行数据更新），
要素包括：天气现象、气温、体感温度、风速、
风力、风向、相对湿度、气压、1小时降水量、
10分钟降水量、能见度、日出时间、日落时间、
紫外辐射等要素。
探空气象站
海洋气象站
雷达拼图
卫星云图（风云4、葵花8）
格点实况、再分析资料
数值预报:CMA EC GFS
强对流天气预报
强天气落区预报
强对流天气（短时强降水/冰雹/雷暴大风）概率预报图
台风、热带气旋
可提供国内与国外各类气象咨询气象服务
本公司提供服务稳定可靠，您值得拥有。
