气候系统 - 版本历史

薄荷：/* 编者推荐 */

2022-03-12T16:23:53Z

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薄荷：/* 外部气候强迫 */

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外部气候强迫

薄荷：/* 内部变化性 */

2022-03-12T16:08:37Z

内部变化性

薄荷：/* 气候系统的组成部分 */

2022-03-12T16:07:53Z

气候系统的组成部分

2022年3月12日 (六) 16:05 薄荷

2022-03-12T16:05:19Z

2022年3月12日 (六) 16:04 薄荷

2022-03-12T16:04:23Z

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2022年3月12日 (六) 15:34 薄荷

2022-03-12T15:34:37Z

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2022年3月5日 (六) 10:31 许博

2022-03-05T10:31:26Z

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 ==编者推荐==
 ===集智学园===
 ====[https://campus.swarma.org/course/4334 地球气候系统中的因果推断]====
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 ===推荐书籍===
 ====《气候之书：可视化气候百科？》====
 《气候之书》用信息可视化的方式，化繁为简，将科学文献和研究数据转化为100余个结构清晰、简明易读的图表，配合深入浅出的解说，详细介绍了全球气候系统的运转机制，简约直观地描绘了各种气候问题的成因，阐述了人类活动对气候变化的影响，并探讨人类在维持全球气候稳定方面做出的努力和尝试。从我们亲身感受的高温和暴雨，到遥远极地崩塌的冰川，本书多元化地展示了全球气候变化的原因、后果和应对方案，让我们轻松了解关于气候系统的全方位知识。

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 ==编者推荐==
 ===集智学园===
 ====[https://campus.swarma.org/course/4334 地球气候系统中的因果推断]====

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	==编者推荐==		==编者推荐==
		+	===集智学园===
		+	====[https://campus.swarma.org/course/4334 地球气候系统中的因果推断]====
		+	因果推断在地球系统科学研究中有相当明确的作用，它一方面可以帮助我们发现地球系统的物理规律，另一方面也提高了对系统的预报能力。与其他诸多领域一样，基于相关性和单变量回归的方法仍然是分析地球系统科学中最常见的基于数据的工具，但这种方法对系统动态的因果机制提供的见解很少，而因果推断可以克服这些方法的一些关键缺陷。在本次报告中，我们将对目前地球系统科学中常用的因果推断方法进行概述，然后讨论通过这些方法产生重要见解的应用实例。


		+	===集智文章===
		+	* [https://swarma.org/?p=32157 气候变化归因：应对气候变化的科学基础——从诺奖得主克劳斯·哈塞尔曼谈起]
		+	* [https://swarma.org/?p=32072 植物多样性应对气候变化：探索森林–草原交界面]
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		+	===推荐书籍===
		+	====《气候之书：可视化气候百科？》====
		+	《气候之书》用信息可视化的方式，化繁为简，将科学文献和研究数据转化为100余个结构清晰、简明易读的图表，配合深入浅出的解说，详细介绍了全球气候系统的运转机制，简约直观地描绘了各种气候问题的成因，阐述了人类活动对气候变化的影响，并探讨人类在维持全球气候稳定方面做出的努力和尝试。从我们亲身感受的高温和暴雨，到遥远极地崩塌的冰川，本书多元化地展示了全球气候变化的原因、后果和应对方案，让我们轻松了解关于气候系统的全方位知识。

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−	~~本中文词条由许博翻译，[[用户:薄荷\|薄荷]]编辑，如有问题，欢迎在讨论页面留言。~~

		+	====《气象学与生活》====
		+	本书从科学探索的角度和物理学原理出发，详细介绍了气象学的基本概念和原理，包括：地球主要组成圈层、大气组成、物理性质、空间结构、要素变化；大气运动各种过程的物理原因；地球上各种天气和气候现象、形形色色的云和降水的形成原因；气压和风、气团、气旋和锋面天气的形成；强对流、雷暴、龙卷风和飓风（台风）等灾害性天气；人工影响天气的各种途径、天气分析和预报的方法、卫星在天气预报中的应用；空气污染及其原因；气候变化与气候系统、人类对全球气候的影响、全球变暖的可能后果、世界气候和气候分类及大气中各种奇特的光学现象和形成的原理等。


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 量化和比较气候强迫的主要价值是辐射强迫
 ==== 入射阳光 ====
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 ==== 温室气体 ====
 温室气体通过吸收长波辐射，将热量捕获在大气层的下部。在地球的过去，许多过程导致了温室气体浓度的变化。目前，人类的排放是导致一些温室气体浓度增加的原因，如二氧化碳、甲烷和一氧化二氮。造成温室效应的主要因素是水蒸气（~50%），其中云（~25%）和二氧化碳（~20%）也发挥了重要作用。当二氧化碳等长期存在的温室气体浓度升高，温度上升时，水蒸气的数量也会增加，因此水蒸气和云不会被视为外部强迫，而是反馈。岩石风化是一个从大气中去除碳的非常缓慢的过程。
 ==== 气溶胶 ====
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 土地覆盖的变化，如水覆盖的变化（例如海平面上升、湖泊干涸和洪水爆发）或森林砍伐，特别是通过人类利用土地，都会影响气候。该区域的反射率可能会发生变化，导致该区域能够捕获的阳光有所减小。此外，植被与水循环相互作用，因此降水也会受到影响。地表火灾向大气中释放温室气体，释放黑碳，使雪变黑，使其更容易融化。
 === 响应和反馈===

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 === 内部变化性 ===
-[[File:El-nino.png|left|thumb|330x330px|12月正常海面温度与1997年强烈厄尔尼诺现象期间温度的差异。厄尔尼诺现象通常会给墨西哥和美国带来更潮湿的天气。<ref>{{cite web |first1=Mike |last1=Carlowicz |first2=Stephanie Schollaert |last2=Uz |title=El Niño: Pacific Wind and Current Changes Bring Warm, Wild Weather |url=https://earthobservatory.nasa.gov/features/ElNino |website=Earth Observatory |publisher=NASA |date=14 February 2017 }}</ref>
+[[File:El-nino.png|left|thumb|330x330px|12月正常海面温度与1997年强烈厄尔尼诺现象期间温度的差异。厄尔尼诺现象通常会给墨西哥和美国带来更潮湿的天气。<ref>{{cite web |first1=Mike |last1=Carlowicz |first2=Stephanie Schollaert |last2=Uz |title=El Niño: Pacific Wind and Current Changes Bring Warm, Wild Weather |url=https://earthobservatory.nasa.gov/features/ElNino |website=Earth Observatory |publisher=NASA |date=14 February 2017 }}</ref>]]
 即使没有外部推动（外部强迫），气候系统的组成部分不断变化。其中的一个例子是，在大气层中北大西洋振荡(NAO)，它作为大气压力跷跷板。葡萄牙亚速尔群岛的压力通常都很高，而冰岛上空的压力通常都较低。<ref>{{Cite web|url=https://www.metoffice.gov.uk/weather/learn-about/weather/atmosphere/north-atlantic-oscillation|title=North Atlantic Oscillation|website=Met Office|language=en|access-date=2019-10-03}}</ref>压力的差异会产生振荡，这将影响北大西洋地区到欧亚大陆中部的天气模式。例如，格陵兰岛和加拿大的天气在NA性期间是寒冷和干燥的。北大西洋振荡的不同阶段可以持续数十年。
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 由于海洋的质量比大气多数百倍，这些振荡在海洋方面可以在百年时间尺度上产生变化，因此具有非常高的热惯性。例如，热盐环流等海洋过程的改变在世界海洋中重新分配热量中起着关键作用。了解内部变化有助于科学家将最近的气候变化归因于温室气体。
 === 外部气候强迫 ===

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−	最后，生物圈也与气候系统的其他部分相互作用。植被通常比下面的土壤更暗或更浅，所以太阳的热量或多或少会被植被覆盖的地区吸收。植被善于捕获水分，然后水被植被的根吸收。如果没有植被，这些水就会流向最近的河流或其他水体。最后，生物圈也与气候系统的其他部分相互作用。植被通常比下面的土壤更暗或更浅，所以太阳的热量或多或少会被植被覆盖的地区吸收。植被善于捕获水分，然后水被植被的根吸收。如果没有植被，这些水就会流向最近的河流或其他水体。被植物吸收的水会蒸发，从而促进水循环。降水和温度影响着不同植被带的分布。<ref name='Goosse2015'/>小型浮游植物的生长从海水中吸收的碳几乎和大气中的陆地植物一样多。虽然从技术上讲，人类是生物圈的一部分，但由于人类对地球的巨大影响，它们通常被视为地球气候系统的独立组成部分，即人类圈。	+	最后，生物圈也与气候系统的其他部分相互作用。植被通常比下面的土壤更暗或更浅，所以太阳的热量或多或少会被植被覆盖的地区吸收。植被善于捕获水分，然后水被植被的根吸收。如果没有植被，这些水就会流向最近的河流或其他水体。最后，生物圈也与气候系统的其他部分相互作用。植被通常比下面的土壤更暗或更浅，所以太阳的热量或多或少会被植被覆盖的地区吸收。植被善于捕获水分，然后水被植被的根吸收。如果没有植被，这些水就会流向最近的河流或其他水体。被植物吸收的水会蒸发，从而促进水循环。降水和温度影响着不同植被带的分布。小型浮游植物的生长从海水中吸收的碳几乎和大气中的陆地植物一样多。虽然从技术上讲，人类是生物圈的一部分，但由于人类对地球的巨大影响，它们通常被视为地球气候系统的独立组成部分，即人类圈。

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	== 能量、水和元素的流量 ==		== 能量、水和元素的流量 ==

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 |description=
 }}
 [[File:Climate-system.jpg|thumb|气候系统的五个组成部分在相互作用|330px|right]]
 地球的气候由主要'''气候系统 Climate system'''的五个组成部分相互作用产生：大气层（空气）、水圈（水）、冰圈（冰和永久冻土）、岩石圈（地球的上层岩石层）和生物圈（生物）。气候是一种平均的天气，通常以30年为周期，由气候系统中的各种过程（如洋流和风型）共同决定。<ref>{{Cite web|url=https://climatechange.environment.nsw.gov.au/About-climate-change-in-NSW/Climate-systems|title=Climate systems|website=climatechange.environment.nsw.gov.au|url-status=live|archive-url=https://web.archive.org/web/20190506123249/https://climatechange.environment.nsw.gov.au/About-climate-change-in-NSW/Climate-systems|archive-date=2019-05-06|access-date=2019-05-06}}</ref><ref>{{Cite web|url=https://worldoceanreview.com/en/wor-1/climate-system/earth-climate-system/|title=Earth's climate system|website=World Ocean Review|language=en-US|access-date=2019-10-13}}</ref>大气层和海洋中的环流主要由太阳辐射驱动，能够将热量从热带地区输送到从太阳获得能量较少的地区。水循环也将能量转移到整个气候系统中。此外，生命所必需的不同化学元素在不同成分之间不断地循环。
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 |bibcode=1991Natur.351...42W}}
 {{refend}}
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