اگر امروز مجبور به انتخاب مطرح ترین مشکلات آب و هوایی منطقه, به احتمال بسیار زیاد به بحث در مورد تغییرات آب و هوایی جهانی برنده, گرم شدن کره زمین و پیامدهای احتمالی آن ...
هوا (آب و هوا) است که توسط حالت طولانی مدت از آب و هوا تعادل انرژی مشروط مشخص, گردش جو, طبیعت از سطح فعال و فعالیت های انسانی. این را می توان با مقادیر متوسط از عناصر هواشناسی مشخص، همراه با افراط و فراوانی وقوع آنها, و یا ویژگی های آماری بیشتر. یک جنبه مهم از آب و هوای محل نیز به طور متوسط تغییر سالانه از عناصر هواشناسی و متوسط تغییرات سالانه خود. توضیحات یکپارچه با استفاده از چندین متغیر را (به خصوص دمای هوا و بارش) منجر به اصطلاح. آب و هوا klasifikacím. نوع آب و هوا می شود، به عنوان مثال. با در نظر گرفتن توزیع مناطق پوشش گیاهی.
برای شکل دادن به آب و هوا مهم است که نه تنها انجام جو, اما آن را از اهمیت حیاتی است و اقیانوس و تعامل این دو سیستم. نقش من نقش مهم Cryosphere a biosféra. همه این مولفه ها بخشی از سیستم آب و هوا. می تواند تاثیر بر روی سیستم آب و هوایی نادیده گرفته نمی شود از خارج. آب و هوا در یک منطقه خاص است که توسط یک ثبات خاص مشخص - بلند مدت ویژگی های آب و هوایی از عناصر فایل متفاوت برای انتخاب دوره های طولانی مدت محاسبه (ده ها سال) بسیار متفاوت از یکدیگر نیست. این مانع قابل توجه نیست تغییرات آب و هوایی, در طول تاریخ زمین شناسی زمین رخ داده است, اما نه نوسانات آب و هوایی بیش از صدها یا هزاران سال. Kسیستم limatický همواره در حال تغییر و در حال تحول.
غول. 1فرآیندهای مربوط به تعادل انرژی زمین (گرفته شده از سلیمان و همکاران, 2007, IPCC AR4, WG1, مرد. 1, FAQ شکل. 1.1)
اثر گلخانه ای (اثر), امروز اغلب در رسانه ها در ارتباط با تغییرات آب و هوایی جهانی، مشاهده مورد بحث, هیچ چیز غیر طبیعی وجود دارد. بدون حضور او، به طور متوسط دمای سطح زمین حدود -18 ° C به جای جریان بود +15 °C. نتیجه توازن تابش از قدرت تابش خورشیدی رسیدن به سطح زمین, قدرت پشت تابش حرارتی از اتمسفر و تابش حرارتی زمین, با گنجاندن برخی از فرآیندهای دیگر، کمک به تعادل کلی انرژی (نگاه کنید به شکل. 1), بالاتر از متوسط درجه حرارت از سطح زمین. اثر گلخانه ای همین دلیل است که برای شرایط فعلی و برای زندگی بر روی زمین. بیشترین گازهای گلخانه ای بخار آب. مقدار آن در جو, یا. در سیستم سیاره زمین, اساسا بدون تغییر. از مهم ترین شرایط گاز از افزایش فعلی اثر گلخانه ای دی اکسید کربن است (CO2). به این معنا که پس از یک دوره طولانی به تجمع در شکل سوختهای فسیلی،. احتراق به طور همزمان و CO آنها2 بازگشت به نتیجه جو در تقویت اثر گلخانه ای, که منجر به افزایش دمای سطح. این، البته، از طریق یک سری از مفاهیم بازخورد برای کل سیستم آب و هوا.
سیستم آب و هوایی زمینی یکی از سیستم های پیچیده ترین مورد مطالعه فیزیک معاصر است. روش ویژگی های عمومی از رفتار آن را می توان با مدل های فیزیکی و شیمیایی توصیف بررسی ریاضیات عددی. امروزه رایج ترین نوع از مدل های آب و هوایی به اصطلاح. مدل های جهانی آب و هوا (GCM), بنابراین اتمسفر مدل گردش عمومی مرتبط با اقیانوس مدل, cryosphere, یا. یک مدل زیست کره و یا مدل های شیمیایی. مدل پایه است که توسط یک هسته پویا تشکیل, به نمایندگی از توضیحات اولیه فیزیکی دینامیک و ترمودینامیک اتمسفر. تعدادی از رویدادهای دیگر, که نمی توان به وضوح داده می شود به صراحت توصیف, توسط پارامتر های فیزیکی اسیر. مدل آب و هوا باید به حساب دیگر اجزای سیستم آب و هوا و ارتباط بین آنها را. به طور خاص، تبادل حرارتی, انتقال حرکت و رطوبت بین اتمسفر, اقیانوس و cryosphere. بنابراین در ابتدا مدل گردش عمومی جو مدل از سیستم زمین (تبدیلمدل سیستم زمین), به عنوان آنها در حال حاضر شروع به هم می گویند, و به یک ابزار ضروری در حال حاضر اب و هوا شناسی.
خروجی نمونه از RegCM مدل شبیه سازی محور مدل جهانی CNRM-CM5 در چارچوب فعالیت های بین المللی انجام یورو در Cordex. نشان داده شده است این تغییر شبیه سازی شده در میانگین درجه حرارت فصلی در اروپا برای مدت 2021-2050 در مقایسه با دوره مرجع 1961-1990. DJF اشاره فصل زمستان, سال MAM, JJA لتو برای تلفن های موبایل podzim. مقیاس رنگ مربوط به تغییر درجه حرارت در ° C.
شبیه سازی های جهانی آب و هوا بسیار پیچیده با خواسته های بالا در ظرفیت محاسبه می. تفکیکپذیری افقی در حال حاضر در محدوده 1 درجه به 3.5 درجه طول / عرض. با توجه به وضوح افقی نسبتا درشت و توزیع قاره ها و اقیانوس ها تا حدودی متفاوت از واقعیت است, و همچنین سطح ارتفاع. واضح است, ممکن است برای گرفتن اثر از کوه به صورت افقی گسترده کمتر, نوع مختلف از سطح، و غیره. با توجه به وضوح درشت آن GCM موفق به صادقانه شبیه سازی آب و هوا در مقیاس کوچکتر. بنابراین، روش های مورد استفاده برای زوم کردن, پس. downscalingu. یک گزینه این است به استفاده از downscaling پویا, بنابر این مدل آب و هوایی منطقه ای. این مدل از جو است, شبیه به GCM جو, با این حال، محاسبه در این مورد می کند جایی برای کل زمین را ندارد, اما تنها به یک منطقه محدود, به عنوان مثال. برای قلمرو مرکزی اروپا. این اجازه می دهد تا مدل با وضوح بیشتر, که در حال حاضر از محدوده 50 انجام دادن 10 کیلومتر. شرایط مرزی از کنترل مدل جهانی گرفته شده استفاده می شود و یا ارزش های مشاهده شده. شبیه سازی های جهانی و منطقه ای آب و هوا، با وجود پالایش وضوح فضایی بر دوش با بسیاری از عدم قطعیت. یکی از گزینه, چگونه مطالعه این عدم قطعیت, است که استفاده از فایل شبیه سازی های متعدد از مدل های مختلف, که استفاده از پیش فرض های ساده مختلف. در حالی که GCM با توجه به خواسته های محاسباتی بالای خود را از حوزه مراکز تحقیقاتی بزرگ, مدل های منطقه ای می تواند حتی در شرایط متوسطی عمل.
پژوهش KMOP MFF UK در زمینه سنت طولانی اب و هوا شناسی. در حال حاضر، گروه ما با استفاده از مدل آب و هوایی منطقه ای RegCM اجرا, vyvíjený V مرکز بین المللی فیزیک نظری V Terstu. در حال حاضر در خدمت شبیه سازی RegCM برای اروپا به برنامه ریزی برای فعالیت های هماهنگ CORDEX. علاوه بر این، ما با محمد جواد برخورد. خروجی روش اعتبار سنجی مدل های جهانی و منطقه ای آب و هوا, مشکلات ایجاد سناریوهای تغییر آب و هوا, ارزیابی عدم قطعیت و محلی سازی همراه است، و پس از پردازش خروجی مدل. برای مثال، ما با اعتبار سنجی از خروجی مدل های آب و هوا با استفاده از طبقه بندی آب و هوایی در بالا ذکر شد و تجزیه و تحلیل تغییرات در آینده ممکن است در انواع آب و هوا برای حالات مختلف انتشار مقابله (نگاه کنید به اینجا). تحقیقات اقلیمی KMOP MFF UK می گیرد در چارچوب طرحهای پژوهشی ملی و بین المللی, یک لیست از برخی از آنها، نگاه کنید به تحقیقات و انتشارات .
