气候动力学

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气候动力学研究气候的长期变化规律及原因，涉及的时间跨度长达数十年，而空间范围则覆盖全球。理解自然的（不受扰动的）气候系统和人类活动对气候变化产生的影响，有助于预测未来。公共部门可以基于这门学科有据可循地制定各种相关政策，例如：能源使用、农业生产、水资源利用和保护、环境保护，等等。

气候的一种定义为“大气层、水圈、岩石圈系统的慢速变化”。有的定义将生物圈也包含其中，是由于生物在气候变化的过程中扮演了重要角色，例如：在地球的45亿年历史中，大气层的化学组成受到了生物的影响。

气候（climate）一词起源于希腊语 klima，指太阳的入射角。这是一个合理的词源，因为太阳辐射是气候系统中最根本的能量源。然而，人们需要研究更多因素才能理解气候。在地球系统的各种变化过程中，太阳辐射被转化为其它形式的能量，分布于全球，横跨南北极，并沿着竖直方向穿越大气层和海洋。太阳能不仅温暖了大气和海洋，也产生了风和洋流，激活了水的相变，驱动化学转化，支持生命活动，而气候变化产生于各种交互过程中。