אם היום הייתי צריך לבחור את בעיות מזג האוויר באזור שנדונו ביותר, סביר מאוד שינצח את הדיון על שינוי האקלים הגלובלי, התחממות כדור הארץ וההשלכות אפשריות שלה ...

אוויר (podnebí) je dlouhodobý charakteristický režim počasí podmíněný energetickou bilancí, זרימת אטמוספרי, הטבע של פני השטח הפעילים ופעילות אנושית. זה יכול להיות מאופיין בערכים הממוצעים של גורמים מטאורולוגיים, מלווה בקיצוניות ואת תדירות הופעתם, או מאפיינים סטטיסטיים נוספים. היבט חשוב של האקלים של המקום הוא גם הווריאציה השנתית הממוצעת של אלמנטים מטאורולוגיים וההשתנות השנתית הממוצעת שלהם. Integrovaný popis pomocí více proměnných (zejména teploty vzduchu a srážek) vede k tzv. אקלים klasifikacím. ניתן להגדיר סוגי האקלים, למשל. בשים לב לחלוקת אזורי צמחייה.

לעיצוב האקלים חשוב לא רק לנהל אווירה, אבל זה הוא בעל חשיבות מכרעת ו ים ואת האינטראקציה של שתי מערכות אלה. ממלא תפקיד חשוב i Cryosphere a biosféra. כל המרכיבים הללו הם חלק מ מערכת האקלים. לא יכול להיות מוזנח השפעות על מערכת האקלים מבחוץ. Podnebí v určité oblasti se vyznačuje určitou stálostí – dlouhodobé charakteristiky souboru klimatických prvků vypočítané za různě zvolená delší časová období (řádově desítky let) se od sebe příliš neliší. זה אינו מונע משמעותי שינוי האקלים, התרחש במהלך ההיסטוריה הגיאולוגית של כדור הארץ, אבל גם תנודות אקלים על פני מאות או אלפי שנים. Kמערכת limatický היא כל הזמן משתנה ומתפתחת.

Untitledsssd

ענק. 1: Procesy spojené s energetickou rovnováhou systému Země (převzato z Solomon et al., 2007, IPCC AR4, WG1, בחור. 1, שאלות נפוצות איור. 1.1)

Skleníkový jev (efekt), היום דן לעתים קרובות בתקשורת בהקשר לשינוי האקלים הגלובלי שנצפה, אין שום דבר לא טבעי. שלא בנוכחותו, טמפרטורת פני השטח הממוצעת של כדור הארץ הייתה על -18 ° C במקום הנוכחי +15 °C. התוצאה של מאזן הקרינה של כוחה של קרינת השמש המגיעה לפני השטח של כדור הארץ, כוח בחזרה קרינת תרמית של האטמוספרה וקרינת התרמית של כדור הארץ, při zahrnutí i některých dalších procesů s příspěvkem k celkové energetické bilanci (viz Obr. 1), מעל הטמפרטורה הממוצעת של פני השטח של כדור הארץ. אפקט החממה הוא אפוא תנאים הנוכחיים ועל חיים על פני כדור הארץ. רוב גזי חממה אדי מים. הסכום שלו הוא באווירה, או. במערכת הפלנטרית של כדור הארץ, ללא שינוי מהותי. Nejdůležitější plyn z hlediska současného zesilování skleníkového efektu je oxid uhličitý (CO2). כלומר, לאחר תקופה ארוכה לצבור בצורה של דלקים מאובנים. הבעירה בו זמני שלהם וCO2 חזרה לתוצאות האווירה בהגברה של אפקט החממה, מה שמוביל לעלייה בטמפרטורת פני השטח. יש לו, כמובן, באמצעות סדרה של השלכות משוב למערכת האקלים כולו.

מערכת האקלים של כדור הארץ היא אחת המערכות מורכבות ביותר למדו פיסיקה עכשווית. שיטות תכונות בסיסיות של ההתנהגות שלה יכולות להיות מתוארות על ידי מודלים פיסיקלי כימיים נחקרו במתמטיקה מספרית. כיום, הסוג הנפוץ ביותר של מודלים האקלים הם מה שנקרא. globální klimatické modely (GCM), מודל מחזור כללי ובכך אטמוספרי הקשורים לאוקיינוס ​​המודל, cryosphere, או. מודל של הביוספרה או מודל כימי. מודל הבסיס נוצר על ידי ליבה דינמית, מייצג את התיאור הפיזי הבסיסי של הדינמיקה ותרמודינאמיקה של האטמוספרה. מספר אירועים אחרים, שלא יכול להינתן ברזולוציה מתארת ​​במפורש, הוא נתפס על ידי parameterization הפיזי. מודל האקלים חייב לקחת בחשבון מרכיבים אחרים של מערכת האקלים ואת הקשרים ביניהם. בפרט, מטבע התרמית, העברה של מומנטום ולחות בין האווירה, אוקיינוס ​​וcryosphere. Tak se původně modely všeobecné cirkulace atmosféry stávají modely systému Země (מודלים מערכת כדור הארץ), כפי שהם עכשיו מתחילים גם לומר, והם כלי חיוני קלימטולוגיה כיום.

Ukázka výstupů modelu RegCM ze simulace řízené globálním modelem CNRM-CM5 provedené v rámci mezinárodni aktivity Euro-CORDEX. מוצג הוא השינוי המדומה בטמפרטורות אוויר עונתיות ממוצעים באירופה לתקופה 2021-2050 בהשוואה לתקופה ההתייחסות 1961-1990. DJF מתייחס עונת החורף, השנה MAM, אברמס לטו נשמע podzim. סקאלת הצבעים מתאימה לשינוי של טמפרטורה במעלות צלזיוס.

פלט לדוגמא מRegCM מודל הסימולציה מונע על מודל הגלובלי CNRM-CM5 מתבצע במסגרת פעילות הבינלאומית אירו Cordex. מוצג הוא השינוי המדומה בטמפרטורות אוויר עונתיות ממוצעים באירופה לתקופה 2021-2050 בהשוואה לתקופה ההתייחסות 1961-1990. DJF מתייחס עונת החורף, השנה MAM, אברמס לטו נשמע podzim. סקאלת הצבעים מתאימה לשינוי של טמפרטורה במעלות צלזיוס.

סימולציות אקלים גלובליים הן מאוד מורכבות עם דרישות גבוהות על קיבולת מחשוב. הרזולוציה אופקית כיום נעה בין 1 ° ל -3.5 ° רוחב / קו אורך. בהתחשב ברזולוציה אופקית הגסה יחסית היא חלוקת יבשות ואוקיינוסים שונה במקצת מהמציאות, כמו גם משטח הגובה. ברור, לא ניתן ללכוד את ההשפעות של הרים אופקיים רחבים פחות, סוג שונה של פני השטח, וכו '. בשל הרזולוציה הגסה שלה GCM מצליח לדמות את האקלים בנאמנות בקני מידה קטנה יותר. לכן, הטכניקות המשמשות כדי להתרחק, כך. downscalingu. אפשרות אחת היא להשתמש downscaling הדינמי, כך מודל האקלים אזורי. זהו מודל של האטמוספרה, דומה לזה של GCM אטמוספרי, עם זאת, החישוב במקרה זה אינו מתקיים לכל כדור הארץ, אבל רק לאזור מוגבל, לדוגמא:. לשטחה של מרכז אירופה. זה מאפשר מודל ברזולוציה גבוה יותר, אשר כיום נע בין 50 לעשות 10 קילומטר. תנאי שפת לקוחים מהשליטה של ​​המודל הגלובלי נמצא בשימוש או שנצפה ערכים. סימולציות אקלים גלובלית ואזוריות, על אף שיפור ברזולוציה מרחבית עמוסה עם אי ודאויות רבות. אפשרות אחת, כיצד מחקר אי ודאויות אלה, הוא להשתמש בסימולציות של הקבצים המרובים של דגמים שונים, המשתמשים בהנחות מפשטות שונות. בעוד GCM הן בשל הדרישות גבוהות שלהם חישובית של התחום של מרכזי מחקר הגדולים, יכולים להיות מופעלים מודלים אזוריים גם בתנאים צנועים.

מחקר KMOP MFF בריטניה בתחום המסורת ארוכה קלימטולוגיה. נכון לעכשיו, המחלקה שלנו מנוהלת על ידי RegCM מודל האקלים האזורי, המרכז הבינלאומי vyvíjený v לTerstu פיסיקה תיאורטי v. כיום משמש סימולציות RegCM לאירופה לתוכניות לפעילות מתואמת CORDEX. בנוסף, אנו מתמודדים עם MJ. תפוקות שיטת תיקוף מודלים אקלים הגלובליים ואזוריים, בעיות של יצירת תרחישי שינוי האקלים, הערכה של חוסר הוודאות ולוקליזציה הקשורים, ולאחר עיבוד של תפוקות מודל. Například se věnujeme validaci výstupů klimatických modelů pomocí výše zmíněných klimatických klasifikací a analýze možných budoucích změn klimatických typů pro různé emisní scénáře (více viz כאן). מחקר אקלימי KMOP MFF בריטניה מתקיימת במסגרת פרויקטים של מחקר לאומיים ובינלאומיים, רשימה של כמה מהם, ראה מחקר ופרסומים .