地球物理学报
地毬物理學報
지구물이학보
2012年
9期
2809-2825
,共17页
杨成荫%王汉杰%韩士杰%赵苏璇
楊成蔭%王漢傑%韓士傑%趙囌璇
양성음%왕한걸%한사걸%조소선
大气CO2浓度%非均匀动态分布%温室效应%云反馈%CO2生理学强迫
大氣CO2濃度%非均勻動態分佈%溫室效應%雲反饋%CO2生理學彊迫
대기CO2농도%비균균동태분포%온실효응%운반궤%CO2생이학강박
利用现有大气本底站的大气CO2浓度观测信息,综合考虑不同经济区划与土地覆盖类型对应的CO2浓度差异及其季节变化规律,构建模式区域内以月为单位的网格化大气CO2浓度非均匀动态分布数据模型.由此数据模型驱动RegCM4-CLM3.5区域气候模式运行,对东亚区2000年3月-2009年2月之间的气候变化特征进行了模拟,进而对大气CO2浓度非均匀动态分布可能引起的区域气候效应进行了初步研究.结果表明:目前气候模式中CO2浓度的常态均匀分布假设可能将温室效应夸大了10%左右.对大气CO2浓度非均匀动态分布影响气温变化的可能机制进行研究表明:CO2的自身效应(改变大气透射率)并不是导致Exp2试验温度降低的主要原因.大气CO2浓度的变化影响了大气与植物胞间CO2分压差,陆地植被通过改变气孔阻力适应这种变化,气孔阻力的变化直接影响到植物与大气间水分的交换,这种作用一方面通过蒸发冷却改变环境温度,另一方面,蒸发水分改变了近地面层湿度,进而水汽扩散到空中影响低云的分布.冬季,植物处于非生长季,对大气CO2浓度变化响应微弱,湿度和低云变化不明显;夏季,植物生长旺盛,由CO2生理学强迫激发的云反馈效应强烈,其效果是使中低云趋于增加,进而减弱了到达对流层低层的太阳短波辐射,造成温室效应减弱.
利用現有大氣本底站的大氣CO2濃度觀測信息,綜閤攷慮不同經濟區劃與土地覆蓋類型對應的CO2濃度差異及其季節變化規律,構建模式區域內以月為單位的網格化大氣CO2濃度非均勻動態分佈數據模型.由此數據模型驅動RegCM4-CLM3.5區域氣候模式運行,對東亞區2000年3月-2009年2月之間的氣候變化特徵進行瞭模擬,進而對大氣CO2濃度非均勻動態分佈可能引起的區域氣候效應進行瞭初步研究.結果錶明:目前氣候模式中CO2濃度的常態均勻分佈假設可能將溫室效應誇大瞭10%左右.對大氣CO2濃度非均勻動態分佈影響氣溫變化的可能機製進行研究錶明:CO2的自身效應(改變大氣透射率)併不是導緻Exp2試驗溫度降低的主要原因.大氣CO2濃度的變化影響瞭大氣與植物胞間CO2分壓差,陸地植被通過改變氣孔阻力適應這種變化,氣孔阻力的變化直接影響到植物與大氣間水分的交換,這種作用一方麵通過蒸髮冷卻改變環境溫度,另一方麵,蒸髮水分改變瞭近地麵層濕度,進而水汽擴散到空中影響低雲的分佈.鼕季,植物處于非生長季,對大氣CO2濃度變化響應微弱,濕度和低雲變化不明顯;夏季,植物生長旺盛,由CO2生理學彊迫激髮的雲反饋效應彊烈,其效果是使中低雲趨于增加,進而減弱瞭到達對流層低層的太暘短波輻射,造成溫室效應減弱.
이용현유대기본저참적대기CO2농도관측신식,종합고필불동경제구화여토지복개류형대응적CO2농도차이급기계절변화규률,구건모식구역내이월위단위적망격화대기CO2농도비균균동태분포수거모형.유차수거모형구동RegCM4-CLM3.5구역기후모식운행,대동아구2000년3월-2009년2월지간적기후변화특정진행료모의,진이대대기CO2농도비균균동태분포가능인기적구역기후효응진행료초보연구.결과표명:목전기후모식중CO2농도적상태균균분포가설가능장온실효응과대료10%좌우.대대기CO2농도비균균동태분포영향기온변화적가능궤제진행연구표명:CO2적자신효응(개변대기투사솔)병불시도치Exp2시험온도강저적주요원인.대기CO2농도적변화영향료대기여식물포간CO2분압차,륙지식피통과개변기공조력괄응저충변화,기공조력적변화직접영향도식물여대기간수분적교환,저충작용일방면통과증발냉각개변배경온도,령일방면,증발수분개변료근지면층습도,진이수기확산도공중영향저운적분포.동계,식물처우비생장계,대대기CO2농도변화향응미약,습도화저운변화불명현;하계,식물생장왕성,유CO2생이학강박격발적운반궤효응강렬,기효과시사중저운추우증가,진이감약료도체대류층저층적태양단파복사,조성온실효응감약.