Frage:
Wie wird sich der Klimawandel auf die 3D-Verteilung der Zeitrafferrate in der Atmosphäre auswirken?
InquilineKea
2014-04-16 01:37:50 UTC
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Die Zeitrafferrate ist die Rate, mit der die Temperatur mit der Höhe abnimmt. Mit "3D" -Verteilung meine ich die Verteilung über alle Breiten, Längen und Höhen.

Würde der Klimawandel die Zeitrafferrate in den Polen stärker verändern als in den Tropen? Wäre eine erhöhte Luftfeuchtigkeit der Hauptgrund oder könnte es auch andere Ursachen geben?

Einer antworten:
#1
+5
kingledion
2016-10-31 22:33:27 UTC
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Stone und Carlson, 1978 schlagen vor, dass die Zeitrafferrate eher vom Breitengrad (d. h. Einfallswinkel und Intensität des Sonnenlichts) und vom Druck als von der Temperatur abhängt. Es ist das Sonnenlichtmuster, das die Zirkulationsmuster antreibt, die den dominierenden Effekt der Lufttemperatur mit der Höhe darstellen:

In niedrigen Breiten, in denen feuchte Konvektion dominiert, stimmt die Zeitrafferrate eng mit der feuchten adiabatischen Zeitrafferrate überein ;; und in hohen Breiten, in denen barokline Wirbel dominieren, stimmt die Zeitrafferrate eng mit der kritischen Zeitrafferrate für die barokline Anpassung überein.

Der Breitengrad bestimmt die täglichen Temperaturänderungen aufgrund von Sonnenenergie. Dies lässt mich glauben, dass Änderungen der Durchschnittstemperatur (aufgrund des Klimawandels) die Ausfallrate weniger beeinflussen als die Sonneneinstrahlung aufgrund des Breitengrads (die sich mit der globalen Erwärmung nicht ändern wird). Es bleibt jedoch der potenzielle Effekt einer erhöhten Luftfeuchtigkeit, die durch erhöhte Temperaturen verursacht wird.

Eine Analyse der Zeitraffermessungen über unebenem Gelände im Bundesstaat Washington ( Minder, Mote, Lundquist, 2010). zeigt die Unterschiede zwischen feuchteren und trockeneren Bedingungen auf der Luv- und Leeseite des Berges. Ranier. Eine Berechnung der Ausfallrate auf dem Berg nach Jahreszeit ergibt dieses Diagramm:

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Es gibt drei verschiedene Datensätze: Das durchgezogene Schwarz ist das gleich auf beiden a. und B. und ist die Messungen in 2006-2007 der Ausfallrate pro Monat. Der graue mit Kreisen Datensatz aus a. und grau mit Dreiecken von b. sind zwei historische Datensätze aus verschiedenen Quellen. Die gestrichelten Linien in jedem Datensatz befinden sich auf der Leeseite (trocken) des Berges, der Feststoff liegt auf der Luvseite (nass).

Wie Sie sehen können, ist die saisonale Varianz in allen drei Datensätzen vorhanden. Wenn die Sonne im Sommer näher kommt, steigt die Zeitrafferrate. Beachten Sie auch, dass für die Lee-Daten die Ausfallrate im Juni ihren Höhepunkt erreicht, wenn die Sonne am Himmel am höchsten steht, im Gegensatz zu Juli und August, wenn die Temperaturen hoch sind. Dies bestätigt die These, dass der Sonnenwinkel die Temperatur dominiert.

Das andere relevante Datenelement ist jedoch, dass die feuchte Seite der Berge eine signifikant geringere jährliche Variabilität der Ausfallrate aufweist als die trockene Seite. Dies impliziert, dass Änderungen der Luftfeuchtigkeit aufgrund der globalen Erwärmung tatsächlich Änderungen der Ausfallrate verursachen.

Zusammenfassend glaube ich, dass Temperaturänderungen aufgrund des Klimawandels die Ablaufrate nicht wesentlich verändern werden. aber die Luftfeuchtigkeit ändert sich. Da Änderungen der Luftfeuchtigkeit aufgrund des Klimawandels wahrscheinlich viel lokaler und variabler sind als die global sogar gleichmäßigen Temperaturerhöhungen, sollten Änderungen der Ablaufrate auch lokal und variabel sein.

Um die Frage direkt zu beantworten, werden die 3D-Änderungen der Zeitrafferrate wahrscheinlich nicht signifikant sein, da es keinen klaren globalen Trend über alle Breiten, Längen und Höhen gibt. Lokale Änderungen können jedoch in Abhängigkeit von lokalen Änderungen der Luftfeuchtigkeit erheblich sein.



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