نموذج التداول العام

📅 آخر تحديث: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٣ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة

تُعدّ نماذج المناخ أنظمةً من المعادلات التفاضلية تستند إلى القوانين الأساسية للفيزياء وحركة الموائع والكيمياء . ولتشغيل نموذج، يقسم العلماء الكوكب إلى شبكة ثلاثية الأبعاد، ويطبقون المعادلات الأساسية، ويقيّمون النتائج. تحسب نماذج الغلاف الجوي الرياح ، وانتقال الحرارة ، والإشعاع ، والرطوبة النسبية ، والهيدرولوجيا السطحية داخل كل شبكة، وتقيّم التفاعلات مع النقاط المجاورة. [ 1 ]

نموذج الدوران العام ( GCM ) هو نوع من نماذج المناخ . يستخدم هذا النموذج محاكاة رياضية للدوران العام للغلاف الجوي أو المحيطات على سطح الكوكب. ويعتمد على معادلات نافيير-ستوكس على كرة دوارة، مع مراعاة الحدود الديناميكية الحرارية لمختلف مصادر الطاقة ( الإشعاع ، الحرارة الكامنة ). تُشكل هذه المعادلات أساس برامج الحاسوب المستخدمة لمحاكاة الغلاف الجوي أو المحيطات. وتُعد نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCM) ونماذج الدوران العام للمحيطات ( OGCM ) مكونات أساسية، إلى جانب مكونات الجليد البحري وسطح الأرض .

تُستخدم نماذج المناخ العالمية (GCMs) للتنبؤ بالطقس ، وفهم المناخ ، والتنبؤ بتغير المناخ .

تُحاكي نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCMs) الغلاف الجوي وتفرض درجات حرارة سطح البحر كشروط حدودية. أما نماذج الدوران العام للغلاف الجوي والمحيطات المقترنة (AOGCMs، مثل HadCM3 و EdGCM و GFDL CM2.X وARPEGE-Climat) [ 2 ] فتجمع بين النموذجين. وقد طُوّر أول نموذج مناخي للدوران العام يجمع بين العمليات المحيطية والجوية في أواخر الستينيات في مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) [ 3 ]. تمثل نماذج AOGCMs ذروة التعقيد في نماذج المناخ، إذ تُضمّن أكبر عدد ممكن من العمليات. ومع ذلك، لا تزال هذه النماذج قيد التطوير، ولا تزال هناك بعض الشكوك. ويمكن ربطها بنماذج لعمليات أخرى، مثل دورة الكربون ، لتحسين نمذجة تأثيرات التغذية الراجعة. ويُشار أحيانًا إلى هذه النماذج المتكاملة متعددة الأنظمة باسم "نماذج نظام الأرض" أو "نماذج المناخ العالمي".

تم إنشاء نسخ مصممة لتطبيقات مناخية على مدى عقود إلى قرون بواسطة سيوكورو مانابي وكيرك برايان في مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية (GFDL) في برينستون، نيو جيرسي . [ 1 ] تعتمد هذه النماذج على دمج مجموعة متنوعة من المعادلات الديناميكية للموائع والكيميائية وأحيانًا البيولوجية.

مصطلحات

يشير اختصار GCM في الأصل إلى نموذج الدوران العام . ومؤخرًا، ظهر معنى ثانٍ، وهو نموذج المناخ العالمي . ورغم أن هذين المصطلحين لا يشيران إلى الشيء نفسه، فإن نماذج الدوران العام هي الأدوات المستخدمة عادةً لنمذجة المناخ ، ولذا يُستخدم المصطلحان أحيانًا بشكل متبادل. مع ذلك، فإن مصطلح "نموذج المناخ العالمي" غامض، وقد يشير إلى إطار عمل متكامل يضم مكونات متعددة، بما في ذلك نموذج الدوران العام، أو قد يشير إلى فئة عامة من نماذج المناخ التي تستخدم وسائل متنوعة لتمثيل المناخ رياضيًا.

النماذج الجوية والمحيطية

يمكن دمج نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCMs) ونماذج الدوران العام للمحيطات (OGCMs) لتشكيل نموذج دوران عام مقترن بين الغلاف الجوي والمحيطات (CGCM أو AOGCM). وبإضافة نماذج فرعية، مثل نموذج الجليد البحري أو نموذج التبخر النتحي فوق اليابسة، تصبح نماذج AOGCMs أساسًا لنموذج مناخي متكامل. [ 4 ]

بناء

تقوم نماذج الدوران العام (GCMs) بتقسيم معادلات حركة السوائل وانتقال الطاقة إلى عناصر منفصلة، ​​ثم تكاملها عبر الزمن. وعلى عكس النماذج الأبسط، تقسم نماذج الدوران العام الغلاف الجوي و/أو المحيطات إلى شبكات من "خلايا" منفصلة، ​​تمثل وحدات حسابية. وعلى عكس النماذج الأبسط التي تفترض الاختلاط، فإن العمليات الداخلية للخلية - مثل الحمل الحراري - التي تحدث على نطاقات صغيرة جدًا بحيث لا يمكن حلها مباشرة، تُحدد معلمات لها على مستوى الخلية، بينما تتحكم وظائف أخرى في التفاعل بين الخلايا.

تستخدم نماذج الدوران العام ثلاثية الأبعاد (أو بالأحرى رباعية الأبعاد) معادلات منفصلة لحركة الموائع، وتُكامل هذه المعادلات مع الزمن. وهي تتضمن معلمات لعمليات مثل الحمل الحراري التي تحدث على نطاقات صغيرة جدًا بحيث لا يمكن حلها مباشرة.

يتألف نموذج الدوران العام البسيط (SGCM) من نواة ديناميكية تربط خصائص مثل درجة الحرارة بخصائص أخرى مثل الضغط والسرعة. ومن الأمثلة على ذلك البرامج التي تحل المعادلات الأساسية ، مع الأخذ في الاعتبار مدخلات الطاقة وتبديدها على شكل احتكاك يعتمد على المقياس ، بحيث تكون الموجات الجوية ذات الأرقام الموجية الأعلى هي الأكثر توهينًا. يمكن استخدام هذه النماذج لدراسة العمليات الجوية، لكنها غير مناسبة للتنبؤات المناخية.

تقوم نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCMs) بمحاكاة الغلاف الجوي (وتتضمن عادةً نموذجًا لسطح الأرض أيضًا) باستخدام درجات حرارة سطح البحر المفروضة (SSTs). [ 5 ] وقد تتضمن هذه النماذج التركيب الكيميائي للغلاف الجوي.

تتكون نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCMs) من نواة ديناميكية تدمج معادلات حركة السوائل، وعادةً ما يكون ذلك من أجل:

يحتوي نموذج الدوران العام للمناخ (GCM) على معادلات تنبؤية تعتمد على الزمن (عادةً الرياح، ودرجة الحرارة، والرطوبة، وضغط السطح)، بالإضافة إلى معادلات تشخيصية تُحسب منها لفترة زمنية محددة. على سبيل المثال، يمكن تشخيص الضغط عند أي ارتفاع بتطبيق معادلة الضغط الهيدروستاتيكي على ضغط السطح المتوقع وقيم درجة الحرارة المتوقعة بين السطح والارتفاع المطلوب. يُستخدم الضغط لحساب قوة تدرج الضغط في المعادلة الزمنية للرياح.

تقوم نماذج المحيطات والغلاف الجوي (OGCMs) بمحاكاة المحيط (مع فرض تدفقات من الغلاف الجوي) وقد تحتوي على نموذج للجليد البحري . على سبيل المثال، تبلغ الدقة القياسية لنموذج HadOM3 1.25 درجة في خط العرض وخط الطول، مع 20 مستوى رأسي، مما يؤدي إلى حوالي 1,500,000 متغير.

تجمع نماذج AOGCMs (مثل HadCM3 و GFDL CM2.X ) بين النموذجين الفرعيين، مما يُغني عن تحديد التدفقات عبر سطح المحيط. تُشكل هذه النماذج أساسًا للتنبؤات المناخية المستقبلية، كما هو مُبين في تقارير الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ ( IPCC) . تُدمج نماذج AOGCMs أكبر عدد ممكن من العمليات، وقد استُخدمت لتقديم تنبؤات على نطاق إقليمي. في حين أن النماذج الأبسط قابلة للتحليل بشكل عام، ونتائجها أسهل فهمًا، إلا أن تحليل نماذج AOGCMs قد يكون صعبًا تقريبًا مثل تحليل المناخ نفسه.

شبكة

تُحوّل معادلات الموائع في نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCMs) إلى معادلات منفصلة باستخدام إما طريقة الفروق المحدودة أو الطريقة الطيفية . في طريقة الفروق المحدودة، تُفرض شبكة على الغلاف الجوي. أبسط هذه الشبكات تستخدم تباعدًا زاويًا ثابتًا (أي شبكة خطوط الطول والعرض). مع ذلك، تُستخدم الشبكات غير المستطيلة (مثل الشبكات العشرين السطوح) والشبكات ذات الدقة المتغيرة [ 6 ] بشكل أكثر شيوعًا. [ 7 ] يمكن ضبط نموذج LMDz للحصول على دقة عالية لأي منطقة محددة من الكوكب. يستخدم نموذج HadGEM1 (وغيره من نماذج المحيطات) شبكة محيطية ذات دقة أعلى في المناطق الاستوائية للمساعدة في تحديد العمليات التي يُعتقد أنها مهمة لظاهرة النينيو الجنوبية (ENSO). تستخدم النماذج الطيفية عمومًا شبكة غاوسية ، نظرًا لطبيعة التحويل الرياضي بين الفضاء الطيفي وفضاء نقاط الشبكة. تتراوح دقة نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCM) عادةً بين درجة واحدة وخمس درجات في خطوط الطول والعرض: على سبيل المثال، يستخدم نموذج HadCM3 دقة 3.75 درجة في خط الطول و2.5 درجة في خط العرض، مما ينتج عنه شبكة من 96 × 73 نقطة (96 × 72 لبعض المتغيرات)؛ ويحتوي على 19 مستوى رأسيًا. ينتج عن ذلك ما يقارب 500,000 متغير "أساسي"، حيث تحتوي كل نقطة في الشبكة على أربعة متغيرات ( u ، v ، T ، Q )، مع العلم أن العدد الإجمالي سيعطي عددًا أكبر (السحب؛ مستويات التربة). يستخدم نموذج HadGEM1 شبكة من 1.875 درجة في خط الطول و1.25 درجة في خط العرض في الغلاف الجوي؛ بينما يستخدم نموذج HiGEM، وهو نموذج عالي الدقة، دقة 1.25 × 0.83 درجة على التوالي. [ 8 ] هذه الدقة أقل من الدقة المستخدمة عادةً في التنبؤات الجوية. [ 9 ] تميل دقة المحيطات إلى أن تكون أعلى، على سبيل المثال، يحتوي HadCM3 على 6 نقاط شبكة محيطية لكل نقطة شبكة جوية في المستوى الأفقي.

في نموذج الفروق المحدودة القياسي، تتقارب خطوط الشبكة المنتظمة نحو القطبين. يؤدي هذا إلى عدم استقرار حسابي (انظر شرط CFL )، ولذا يجب ترشيح متغيرات النموذج على طول خطوط العرض القريبة من القطبين. تعاني نماذج المحيطات من هذه المشكلة أيضًا، إلا إذا استُخدمت شبكة مُدارة حيث يُنقل القطب الشمالي إلى كتلة أرضية مجاورة. لا تعاني النماذج الطيفية من هذه المشكلة. تستخدم بعض التجارب شبكات جيوديسية [ 10 ] وشبكات عشرينية الوجوه، والتي (لأنها أكثر انتظامًا) لا تعاني من مشاكل القطبين. ثمة نهج آخر لحل مشكلة تباعد الشبكة وهو تشويه مكعب ديكارتي بحيث يغطي سطح كرة. [ 11 ]

تخزين التدفق

تطلبت بعض الإصدارات المبكرة من نماذج المحيطات والغلاف الجوي المقترنة (AOGCMs) عملية مخصصة لـ" تصحيح التدفق " لتحقيق مناخ مستقر. نتج ذلك عن إعداد نماذج منفصلة للمحيطات والغلاف الجوي، حيث استخدم كل نموذج تدفقًا ضمنيًا من المكون الآخر يختلف عما يمكن أن ينتجه ذلك المكون. فشل هذا النوع من النماذج في مطابقة البيانات المرصودة. مع ذلك، حتى في حال "تصحيح" التدفقات، قد لا تُكتشف العوامل التي أدت إلى هذه التدفقات غير الواقعية، مما قد يؤثر على حساسية النموذج. ونتيجة لذلك، فإن الغالبية العظمى من النماذج المستخدمة في الجولة الحالية من تقارير الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) لا تستخدم هذه التصحيحات. تشمل التحسينات التي طرأت على النماذج والتي تجعل تصحيحات التدفق غير ضرورية الآن: تحسين فيزياء المحيطات، وتحسين دقة كل من الغلاف الجوي والمحيطات، وزيادة التناسق الفيزيائي بين النماذج الفرعية للغلاف الجوي والمحيطات. تحافظ النماذج المحسّنة الآن على محاكاة مستقرة ومناخية سطحية تمتد لعدة قرون، وتُعتبر ذات جودة كافية لاستخدامها في توقعات المناخ. [ 12 ]

الحمل الحراري

يُطلق الحمل الحراري الرطب حرارة كامنة، وهو عنصرٌ هام في ميزانية طاقة الأرض. يحدث الحمل الحراري على نطاقٍ صغيرٍ جدًا بحيث لا تستطيع نماذج المناخ رصده، ولذا يجب التعامل معه عبر مُعاملات. وقد تمّ ذلك منذ خمسينيات القرن الماضي. قام أكيو أراكاوا بمعظم العمل المبكر في هذا المجال، ولا تزال بعض صيغ مخططه مستخدمة حتى اليوم، [ 13 ] على الرغم من وجود العديد من المخططات المختلفة قيد الاستخدام حاليًا. [ 14 ] [ 15 ] [ 16 ] كما تُعالج السحب عادةً باستخدام مُعامل، نظرًا لصغر حجمها أيضًا. وقد حدّ الفهم المحدود للسحب من نجاح هذه الاستراتيجية، ولكن ليس بسبب قصورٍ جوهري في الطريقة نفسها. [ 17 ]

برمجة

تتضمن معظم النماذج برامج لتشخيص مجموعة واسعة من المتغيرات لمقارنتها بالملاحظات أو لدراسة العمليات الجوية . ومن الأمثلة على ذلك درجة الحرارة على ارتفاع مترين، وهو الارتفاع القياسي لرصد درجة حرارة الهواء بالقرب من سطح الأرض. لا يتم التنبؤ بهذه الدرجة مباشرةً من النموذج، بل تُستنتج من درجات حرارة سطح الأرض وأدنى طبقة في النموذج. كما تُستخدم برامج أخرى لإنشاء الرسوم البيانية والرسوم المتحركة.

التوقعات

متوسط ​​درجة حرارة الهواء السطحي السنوية المتوقعة من عام 1970 إلى عام 2100، استنادًا إلى سيناريو انبعاثات SRES A1B، باستخدام نموذج المناخ NOAA GFDL CM2.1 (حقوق الصورة: مختبر ديناميكيات السوائل الجيوفيزيائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي ) [ 18 ]

تستخدم نماذج الغلاف الجوي والمحيطات والغلاف الجوي المقترنة محاكاة مناخية عابرة للتنبؤ بالتغيرات المناخية في ظل سيناريوهات مختلفة. قد تكون هذه السيناريوهات مثالية ( كزيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بنسبة 1% سنويًا في أغلب الأحيان) أو مبنية على بيانات تاريخية حديثة (عادةً سيناريو "IS92a" أو سيناريوهات SRES الأحدث ). ولا يزال تحديد السيناريوهات الأكثر واقعية أمرًا غير مؤكد.

يُظهر الشكل 9.3 من التقرير التقييمي الثالث للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ لعام 2001 متوسط ​​الاستجابة العالمية لـ 19 نموذجًا مناخيًا مختلفًا لتجربة مثالية زادت فيها الانبعاثات بنسبة 1% سنويًا. [ 19 ] ويُظهر الشكل 9.5 استجابة عدد أقل من النماذج للاتجاهات المناخية الحديثة. بالنسبة للنماذج المناخية السبعة الموضحة هناك، يتراوح التغير في درجة الحرارة حتى عام 2100 بين 2 و4.5 درجة مئوية، بمتوسط ​​يبلغ حوالي 3 درجات مئوية.  

لا تتضمن السيناريوهات المستقبلية أحداثًا غير معروفة ، مثل الانفجارات البركانية أو التغيرات في الإشعاع الشمسي. ويُعتقد أن هذه التأثيرات ضئيلة مقارنةً بتأثير غازات الاحتباس الحراري على المدى الطويل، إلا أن الانفجارات البركانية الكبيرة، على سبيل المثال، قد تُحدث تأثيرًا تبريديًا مؤقتًا كبيرًا. 

تُعدّ انبعاثات غازات الدفيئة البشرية أحد مدخلات النموذج، مع إمكانية إضافة نموذج فرعي اقتصادي/تقني لتوفير هذه البيانات أيضًا. وعادةً ما تُقدّم مستويات غازات الدفيئة في الغلاف الجوي كمدخل، مع إمكانية إضافة نموذج لدورة الكربون يعكس العمليات النباتية والمحيطية لحساب هذه المستويات.

سيناريوهات الانبعاثات

من المتوقع أن تتفاوت التغيرات في متوسط ​​درجة الحرارة العالمية في جميع أنحاء العالم خلال القرن الحادي والعشرين.
التغير المتوقع في متوسط ​​درجة حرارة الهواء السطحي السنوي من أواخر القرن العشرين إلى منتصف القرن الحادي والعشرين، بناءً على سيناريو انبعاثات SRES A1B (حقوق الصورة: مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي ) [ 18 ]

بالنسبة لسيناريوهات المؤشرات الستة لتقرير SRES، قدمت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (2007: 7-8) "أفضل تقدير" لارتفاع متوسط ​​درجة الحرارة العالمية (2090-2099 مقارنة بالفترة 1980-1999) يتراوح بين 1.8  درجة مئوية و4.0  درجة مئوية. [ 20 ] وخلال الفترة الزمنية نفسها، كان النطاق "المحتمل" (باحتمالية تزيد عن 66%، بناءً على رأي الخبراء) لهذه السيناريوهات هو ارتفاع متوسط ​​درجة الحرارة العالمية بين 1.1 و6.4  درجة مئوية. [ 20 ]

في عام 2008، أجرت دراسة توقعات مناخية باستخدام عدة سيناريوهات للانبعاثات. [ 21 ] في سيناريو تبدأ فيه الانبعاثات العالمية بالانخفاض بحلول عام 2010، ثم تتراجع بمعدل ثابت قدره 3% سنويًا، توقعت الدراسة أن يبلغ متوسط ​​ارتفاع درجة الحرارة العالمية 1.7  درجة مئوية فوق مستويات ما قبل الثورة الصناعية بحلول عام 2050، ليصل إلى حوالي  درجتين مئويتين بحلول عام 2100. وفي توقعات أخرى مصممة لمحاكاة مستقبل لا تُبذل فيه أي جهود لخفض الانبعاثات العالمية، توقعت الدراسة أن يبلغ متوسط ​​ارتفاع درجة الحرارة العالمية 5.5 درجة مئوية بحلول عام 2100. ورُئي  أن ارتفاعًا يصل إلى 7 درجات مئوية ممكن، وإن كان أقل احتمالًا. 

أدى سيناريو آخر لعدم خفض الانبعاثات إلى ارتفاع متوسط ​​درجة الحرارة فوق اليابسة (2090-1999 مقارنة بالفترة 1980-1999) بمقدار 5.1  درجة مئوية. وفي ظل سيناريو الانبعاثات نفسه ولكن باستخدام نموذج مختلف، كان متوسط ​​درجة الحرارة المتوقع 4.1  درجة مئوية. [ 22 ]

دقة النموذج

أخطاء SST في HadCM3
هطول الأمطار في أمريكا الشمالية من نماذج مختلفة
توقعات درجات الحرارة من بعض نماذج المناخ التي تفترض سيناريو الانبعاثات SRES A2

تُدمج نماذج الدوران العام للغلاف الجوي والمحيطات (AOGCMs) أكبر عدد ممكن من العمليات التي تم فهمها بشكل كافٍ. ومع ذلك، لا تزال هذه النماذج قيد التطوير، ولا تزال هناك شكوك كبيرة بشأنها. ويمكن ربطها بنماذج عمليات أخرى في نماذج نظام الأرض ، مثل دورة الكربون ، لتحسين دقة التغذية الراجعة للنموذج. تُظهر أحدث عمليات المحاكاة توافقًا "معقولًا" مع شذوذات درجات الحرارة المقاسة على مدى الـ 150 عامًا الماضية، عندما تكون مدفوعة بالتغيرات المرصودة في غازات الاحتباس الحراري والهباء الجوي. ويتحسن التوافق بإضافة كل من العوامل الطبيعية والبشرية. [ 23 ] [ 24 ] [ 25 ]

مع ذلك، قد تُنتج النماذج غير الكاملة نتائج مفيدة. تستطيع نماذج الدوران العام للمناخ (GCMs) إعادة إنتاج السمات العامة لدرجة الحرارة العالمية المرصودة خلال القرن الماضي. [ 23 ]

تم حل الجدل حول كيفية التوفيق بين تنبؤات نماذج المناخ التي تشير إلى أن ارتفاع درجة حرارة الهواء العلوي (التروبوسفير) يجب أن يكون أكبر من ارتفاع درجة حرارة السطح المرصود، والتي بدا أن بعضها يُظهر خلاف ذلك، [ 26 ] لصالح النماذج، بعد مراجعات البيانات.

تُعدّ تأثيرات السحب مجالًا هامًا من مجالات عدم اليقين في نماذج المناخ. وللسحب تأثيرات متضاربة على المناخ؛ فهي تُبرّد سطح الأرض بعكس ضوء الشمس إلى الفضاء، وتُدفئه بزيادة كمية الأشعة تحت الحمراء المنقولة من الغلاف الجوي إلى السطح. [ 27 ] وقد سلّط تقرير الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ لعام 2001 الضوء على التغيرات المحتملة في الغطاء السحابي باعتبارها مصدرًا رئيسيًا لعدم اليقين في التنبؤ بالمناخ. [ 28 ] [ 29 ]

يستخدم باحثو المناخ حول العالم نماذج مناخية لفهم النظام المناخي. وقد نُشرت آلاف الأبحاث حول الدراسات القائمة على النماذج. ويهدف جزء من هذا البحث إلى تحسين هذه النماذج.

في عام 2000، كشفت مقارنة بين القياسات وعشرات عمليات محاكاة نماذج الدوران العام للمناخ (GCM) لهطول الأمطار الاستوائية، وبخار الماء، ودرجة الحرارة، والإشعاع الموجي الطويل الصادر، والناجمة عن ظاهرة النينيو/التذبذب الجنوبي ( ENSO) ، عن تشابه بين القياسات والمحاكاة في معظم العوامل. مع ذلك، كان التغير المُحاكى في هطول الأمطار أقل بنحو الربع مما رُصد. تشير الأخطاء في هطول الأمطار المُحاكى إلى وجود أخطاء في عمليات أخرى، مثل أخطاء في معدل التبخر الذي يوفر الرطوبة اللازمة لتكوين الهطول. الاحتمال الآخر هو أن القياسات المستندة إلى الأقمار الصناعية غير دقيقة. كلا الاحتمالين يُشير إلى ضرورة إحراز تقدم في رصد هذه التغيرات والتنبؤ بها. [ 30 ]

لا يزال الحجم الدقيق للتغيرات المستقبلية في المناخ غير مؤكد؛ [ 31 ] بالنسبة لنهاية القرن الحادي والعشرين (2071 إلى 2100)، بالنسبة لسيناريو SRES A2، فإن التغير في متوسط ​​درجة حرارة سطح الأرض العالمي من نماذج AOGCMs مقارنة بالفترة من 1961 إلى 1990 هو +3.0  درجة مئوية (5.4  درجة فهرنهايت) ويتراوح النطاق من +1.3 إلى +4.5  درجة مئوية (+2.3 إلى 8.1  درجة فهرنهايت).

أكد التقرير التقييمي الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ "ثقة عالية جدًا في قدرة النماذج على محاكاة السمات العامة لارتفاع متوسط ​​درجة حرارة سطح الأرض السنوي على المستوى العالمي خلال الفترة التاريخية". ومع ذلك، لاحظ التقرير أيضًا أن معدل الاحترار خلال الفترة 1998-2012 كان أقل من المعدل المتوقع من قبل 111 نموذجًا من أصل 114 نموذجًا من نماذج مشروع مقارنة النماذج المناخية المترابطة . [ 32 ]

العلاقة بالتنبؤات الجوية

تتشابه نماذج المناخ العالمية المستخدمة في توقعات المناخ في بنيتها مع النماذج العددية للتنبؤ بالطقس (وكثيراً ما تشترك معها في شفرة الحاسوب) ، ولكنها مع ذلك متميزة منطقياً.

تعتمد معظم التنبؤات الجوية على تفسير نتائج النماذج العددية. ونظرًا لأن التنبؤات عادةً ما تكون لبضعة أيام أو أسبوع، ولأن درجات حرارة سطح البحر تتغير ببطء نسبيًا، فإن هذه النماذج لا تتضمن عادةً نموذجًا للمحيطات، بل تعتمد على درجات حرارة سطح البحر المفروضة. كما تتطلب هذه النماذج ظروفًا أولية دقيقة لبدء التنبؤ ، وعادةً ما تُؤخذ هذه الظروف من مخرجات تنبؤ سابق، وتُدمج مع البيانات المرصودة. تتطلب التنبؤات الجوية دقة زمنية أعلى من التوقعات المناخية، وغالبًا ما تكون أقل من ساعة مقارنةً بالمتوسطات الشهرية أو السنوية للمناخ. ومع ذلك، ولأن التنبؤات الجوية تغطي حوالي 10 أيام فقط، يمكن تشغيل النماذج بدقة رأسية وأفقية أعلى من النماذج المناخية. حاليًا، يعمل المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى (ECMWF ) بدقة 9 كيلومترات (5.6 ميل) [ 33 ] ، مقابل النطاق الذي يتراوح بين 100 و200 كيلومتر (62 إلى 124 ميلًا) المستخدم في عمليات تشغيل النماذج المناخية النموذجية. غالبًا ما تُشغَّل النماذج المحلية باستخدام نتائج النماذج العالمية لتحديد الشروط الحدية، وذلك لتحقيق دقة محلية أعلى؛ فعلى سبيل المثال، يُشغِّل مكتب الأرصاد الجوية نموذجًا متوسط ​​المقياس بدقة 11 كيلومترًا (6.8 ميل) [ 34 ] يغطي المملكة المتحدة، وتستخدم وكالات مختلفة في الولايات المتحدة نماذج مثل NGM وNAM. ومثل معظم نماذج التنبؤ العددي بالطقس العالمية، مثل GFS ، غالبًا ما تكون نماذج المناخ العالمية نماذج طيفية [ 35 ] بدلًا من النماذج الشبكية. وتُستخدم النماذج الطيفية عادةً في النماذج العالمية لأن بعض العمليات الحسابية في النمذجة يمكن إجراؤها بسرعة أكبر، مما يقلل من أوقات التشغيل.       

الحسابات

يُظهر هذا التصور نماذج اختبار مبكرة لنموذج حسابي عالمي للغلاف الجوي للأرض استنادًا إلى بيانات من نموذج نظام مراقبة الأرض التابع لناسا، الإصدار 5 (GEOS-5).

تستخدم نماذج المناخ أساليب كمية لمحاكاة تفاعلات الغلاف الجوي والمحيطات وسطح الأرض والجليد .

تأخذ جميع نماذج المناخ في الحسبان الطاقة الواردة على شكل إشعاع كهرومغناطيسي قصير الموجة ، وخاصةً الضوء المرئي والأشعة تحت الحمراء قصيرة الموجة (القريبة) ، بالإضافة إلى الطاقة الصادرة على شكل إشعاع كهرومغناطيسي طويل الموجة (البعيدة) من الأرض. وأي خلل في هذا التوازن يؤدي إلى تغير في درجة الحرارة .

تربط النماذج الأكثر تداولاً في السنوات الأخيرة بين درجة الحرارة وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري . وتتوقع هذه النماذج اتجاهاً تصاعدياً في سجل درجة حرارة سطح الأرض ، فضلاً عن زيادة أسرع في درجة الحرارة على ارتفاعات أعلى. [ 36 ]

تقوم نماذج الدوران العام ثلاثية الأبعاد (أو بالأحرى رباعية الأبعاد نظرًا لأخذ الزمن في الاعتبار) بتقسيم معادلات حركة الموائع وانتقال الطاقة إلى عناصر منفصلة، ​​ثم تكامل هذه المعادلات عبر الزمن. كما تتضمن هذه النماذج معلمات لعمليات مثل الحمل الحراري التي تحدث على نطاقات صغيرة جدًا بحيث لا يمكن حلها مباشرة.

تقوم نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCMs) بنمذجة الغلاف الجوي وفرض درجات حرارة سطح البحر كشروط حدودية. أما نماذج الدوران العام للغلاف الجوي والمحيطات المقترنة (AOGCMs، مثل HadCM3 و EdGCM وGFDL CM2.X وARPEGE-Climat [ 37 ] ) فتجمع بين النموذجين.

تتفاوت النماذج في درجة تعقيدها:

  • يعامل نموذج بسيط لانتقال الحرارة الإشعاعية الأرض كنقطة واحدة ويقوم بحساب متوسط ​​الطاقة الخارجة
  • يمكن توسيع ذلك عموديًا (نماذج الإشعاع الحراري)، أو أفقيًا.
  • وأخيرًا، تقوم نماذج المناخ العالمية (المقترنة) للغلاف الجوي والمحيطات والجليد البحري بتقسيم وحل المعادلات الكاملة لنقل الكتلة والطاقة والتبادل الإشعاعي.
  • تتناول نماذج الصندوق التدفقات عبر أحواض المحيطات وداخلها.

يمكن ربط النماذج الفرعية الأخرى، مثل استخدام الأراضي ، مما يسمح للباحثين بالتنبؤ بالتفاعل بين المناخ والنظم البيئية.

مقارنة مع نماذج مناخية أخرى

نماذج نظام الأرض ذات التعقيد المتوسط ​​(EMICs)

يستخدم نموذج Climber-3 نموذجًا إحصائيًا ديناميكيًا ثنائي الأبعاد ونصف، بدقة 7.5° × 22.5° وخطوة زمنية قدرها نصف يوم. أما النموذج الفرعي المحيطي فهو MOM-3 ( النموذج المحيطي المعياري ) بشبكة 3.75° × 3.75° و24 مستوى رأسيًا. [ 38 ]

النماذج الإشعاعية الحملية (RCM)

تم استخدام نماذج أحادية البعد، إشعاعية-حملية للتحقق من الافتراضات المناخية الأساسية في الثمانينيات والتسعينيات. [ 39 ]

نماذج نظام الأرض

يمكن أن تُشكّل نماذج الدوران العام للمناخ جزءًا من نماذج نظام الأرض ، على سبيل المثال من خلال ربط نماذج الصفائح الجليدية لديناميات الصفائح الجليدية في غرينلاند والقارة القطبية الجنوبية ، ونموذج واحد أو أكثر من نماذج النقل الكيميائي للأنواع المهمة للمناخ. وبالتالي، قد يسمح نموذج نقل كيمياء الكربون لنموذج الدوران العام للمناخ بالتنبؤ بشكل أفضل بالتغيرات البشرية المنشأ في تركيزات ثاني أكسيد الكربون . إضافةً إلى ذلك، يسمح هذا النهج بمراعاة التغذية الراجعة بين الأنظمة: على سبيل المثال، تسمح نماذج الكيمياء والمناخ بدراسة آثار تغير المناخ على ثقب الأوزون . [ 40 ]

تاريخ

في عام 1956، طوّر نورمان فيليبس نموذجًا رياضيًا قادرًا على تصوير الأنماط الشهرية والموسمية في طبقة التروبوسفير بدقة . وأصبح هذا النموذج أول نموذج مناخي ناجح. [ 41 ] [ 42 ] وبعد عمل فيليبس، بدأت عدة مجموعات العمل على إنشاء نماذج الدوران العام للمناخ (GCMs). [ 43 ] وطُوّر أول نموذج يجمع بين العمليات المحيطية والجوية في أواخر الستينيات في مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) . [ 1 ] وبحلول أوائل الثمانينيات، طوّر المركز الوطني الأمريكي لأبحاث الغلاف الجوي نموذج الغلاف الجوي المجتمعي (CAM)، الذي خضع لتحسينات مستمرة. [ 44 ] وفي عام 1996، بدأت الجهود لنمذجة أنواع التربة والنباتات. [ 45 ] وفي وقت لاحق، ربط نموذج HadCM3 التابع لمركز هادلي للتنبؤ المناخي والبحوث عناصر المحيط والغلاف الجوي. [ 43 ] وأُضيف دور موجات الجاذبية في منتصف الثمانينيات. تُعد موجات الجاذبية ضرورية لمحاكاة الدورات على المستويين الإقليمي والعالمي بدقة. [ 46 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 3 "أول نموذج مناخي" . احتفال الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي بالذكرى المئوية الثانية. 2007.
  2. ↑أُرشف بتاريخ 27 سبتمبر 2007 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
  3. ↑ "العشرة الأوائل في الذكرى المئوية الثانية للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي: الاختراقات: أول نموذج مناخي" . noaa.gov .
  4. ↑ "منشورات معهد جودارد لدراسات الفضاء: صن وهانسن 2003: محاكاة مناخية للفترة 1951-2050 باستخدام نموذج مقترن للغلاف الجوي والمحيطات" . pubs.giss.nasa.gov . 2003. تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2015 .
  5. ↑ «مشروع مقارنة نماذج الغلاف الجوي» . برنامج تشخيص نماذج المناخ ومقارنتها، مختبر لورانس ليفرمور الوطني. مؤرشف من الأصل في 22 أغسطس 2017. تم الاطلاع عليه في 21 أبريل 2010 .
  6. ↑ جابلونوفسكي، كريستيان؛ هيرتسوغ، م؛ بينر، ج. إ؛ أومكي، ر. س؛ ستاوت، ك. ف؛ فان لير، ب (2004). الشبكات التكيفية لنماذج الطقس والمناخ (تقرير). بولدر، كولورادو، الولايات المتحدة: المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي (NCAR) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 أكتوبر 2024 . تاريخ إنشاء ملف PDF: ٢٨ أكتوبر ٢٠٠٤. انظر أيضًا: جابلونوفسكي، كريستيان. "تحسين الشبكة التكيفي (AMR) لنماذج الطقس والمناخ" . مؤرشف من الأصل في ٢٨ أغسطس ٢٠١٦. تاريخ الاطلاع: ٢٤ يوليو ٢٠١٠ .
  7. ↑ وثائق لغة أوامر المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي: الشبكات غير المنتظمة التي يمكن للغة أوامر المركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي رسم خطوطها الكنتورية. مؤرشفة في 3 مارس 2016 في آلة Wayback (تم استرجاعها في 24 يوليو 2010).
  8. ↑ "الصفحة الرئيسية لنمذجة البيئة العالمية عالية الدقة (HiGEM)" . مجلس أبحاث البيئة الطبيعية ومكتب الأرصاد الجوية. 18 مايو 2004. مؤرشف من الأصل في 13 أغسطس 2010. تم الاطلاع عليه في 5 أكتوبر 2010 .
  9. ↑ "نمذجة النطاق المتوسط" . مؤرشف من الأصل في 29 ديسمبر 2010. تم الاطلاع عليه في 5 أكتوبر 2010 .
  10. ↑ "نموذج مناخي سيكون الأول الذي يستخدم شبكة جيوديسية" . أخبار جامعة دالي العلمية. 24 سبتمبر 2001.
  11. ↑ "تقسيم الكرة إلى شبكة" . معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا، نموذج الغلاف الجوي العالمي . تم الاطلاع عليه في 9 سبتمبر 2010 .
  12. ↑ «التقرير التقييمي الثالث للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ - تغير المناخ 2001 - النسخ الإلكترونية الكاملة» . الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ. مؤرشف من الأصل بتاريخ 12 يناير 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 يناير 2014 .
  13. ↑ "جهاز أراكاوا الحسابي" . Aip.org. مؤرشف من الأصل في 15 يونيو 2006. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2012 .
  14. ↑ "تقرير تعديل تكلفة المعيشة رقم 27" . Grads.iges.org. 1 يوليو 1996. مؤرشف من الأصل في 6 فبراير 2012. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2012 .
  15. ↑ "الجدول 2-10" . Pcmdi.llnl.gov. مؤرشف من الأصل بتاريخ 13 يونيو 2006. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 فبراير 2012 .
  16. ↑ "جدول السمات الأساسية لنموذج CMIP" . Rainbow.llnl.gov. 2 ديسمبر 2004. مؤرشف من الأصل في 15 مايو 2006. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2012 .
  17. ↑ "نماذج الدوران العام للغلاف الجوي" . Aip.org. مؤرشف من الأصل في 30 يوليو 2012. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2012 .
  18. ١ ٢ مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (٩ أكتوبر ٢٠١٢)، معرض صور لأبرز أبحاث المناخ في مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي: أنماط الاحتباس الحراري ، مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي
  19. ↑ "تغير المناخ 2001: الأساس العلمي" . Grida.no. مؤرشف من الأصل بتاريخ 18 فبراير 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 فبراير 2012 .
  20. 1 2 "الفصل 3: تغير المناخ المتوقع وآثاره" . التقرير التقييمي الرابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ: تغير المناخ 2007: التقرير التجميعي: ملخص التقرير التجميعي لصناع السياسات . مؤرشف من الأصل في 9 مارس 2013. تم الاطلاع عليه في 3 ديسمبر 2013 .، في تقرير التقييم الرابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، SYR 2007
  21. ↑ بوب، ف. (2008). "مكتب الأرصاد الجوية: الأدلة العلمية على ضرورة اتخاذ إجراءات مبكرة بشأن تغير المناخ" . موقع مكتب الأرصاد الجوية. مؤرشف من الأصل في 29 ديسمبر 2010.
  22. ↑ سوكولوف، أ.ب. وآخرون (2009). "التنبؤ الاحتمالي لمناخ القرن الحادي والعشرين بناءً على عدم اليقين في الانبعاثات (بدون سياسات) ومعايير المناخ" (ملف PDF) . مجلة المناخ . 22 (19): 5175-5204 . Bibcode : 2009JCli...22.5175S . doi : 10.1175/2009JCLI2863.1 . hdl : 1721.1/54833 . S2CID 17270176 .  
  23. ١ ٢ الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، ملخص لصناع السياسات، مؤرشف في ٧ مارس ٢٠١٦ على موقع Wayback Machine ، الشكل ٤ مؤرشف في ٢١ أكتوبر ٢٠١٦ على موقع Wayback Machine ، في التقرير التقييمي الثالث للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، الفريق العامل الأول (٢٠٠١)، هوتون، جيه تي؛ دينغ، واي؛ غريغز، دي جيه؛ نوغير، إم؛ فان دير ليندن، بي جيه؛ داي، إكس؛ ماسكيل، كيه؛ جونسون، سي إيه (محررون)، تغير المناخ ٢٠٠١: الأساس العلمي ، مساهمة الفريق العامل الأول في التقرير التقييمي الثالث للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، مطبعة جامعة كامبريدج، رقم ISBN 978-0-521-80767-8تمت أرشفة هذا النص من النسخة الأصلية بتاريخ 15 ديسمبر 2019(pb:0-521-01495-6).
  24. ↑ "محاكاة الاحتباس الحراري العالمي 1860-2000" . مؤرشف من الأصل في 27 مايو 2006.
  25. ↑ "التوقعات العشرية لعام 2013" . مكتب الأرصاد الجوية . يناير 2014.
  26. ↑ بيان صحفي من موقع مطبعة الأكاديميات الوطنية، 12 يناير 2000: التوفيق بين ملاحظات تغير درجة الحرارة العالمية .
  27. ↑ موقع ناسا لاستكشاف الفضاء: تأثير الاحتباس الحراري . Archive.com. تاريخ الاسترجاع: 1 أكتوبر 2012.
  28. ↑ "تغير المناخ 2001: الأساس العلمي" (ملف PDF) . الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ. ص 90. 
  29. ↑ سودين، برايان جيه؛ هيلد، إسحاق إم. (2006). "تقييم تأثيرات التغذية الراجعة المناخية في نماذج المحيط والغلاف الجوي المقترنة" . مجلة المناخ . 19 (14): 3354-3360 . Bibcode : 2006JCli...19.3354S . doi : 10.1175/JCLI3799.1 .
  30. ↑ سودين، برايان ج. (فبراير 2000). "حساسية الدورة الهيدرولوجية الاستوائية لظاهرة النينيو/التذبذب الجنوبي" . مجلة المناخ . 13 (3): 538-549 . Bibcode : 2000JCli...13..538S . doi : 10.1175 / 1520-0442(2000)013 < 0538:TSOTTH > 2.0.CO ; 2. S2CID 14615540 . 
  31. ↑ كوباش وآخرون ، الفصل 9: توقعات تغير المناخ في المستقبل، مؤرشف في 16 أبريل 2016 في أرشيف الإنترنت ، ملخص تنفيذي، في التقرير التقييمي الثالث للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، الفريق العامل الأول (2001)، هوتون، جيه تي؛ دينغ، واي؛ غريغز، دي جيه؛ نوغير، إم؛ فان دير ليندن، بي جيه؛ داي، إكس؛ ماسكيل، كيه؛ جونسون، سي إيه (محررون)، تغير المناخ 2001: الأساس العلمي ، مساهمة الفريق العامل الأول في التقرير التقييمي الثالث للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، مطبعة جامعة كامبريدج، رقم ISBN 978-0-521-80767-8تمت أرشفة هذا النص من النسخة الأصلية بتاريخ 15 ديسمبر 2019(pb:0-521-01495-6).
  32. ↑ فلاتو، غريغوري (2013). "تقييم نماذج المناخ" (ملف PDF) . الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ . الصفحات 768-769 . 
  33. ↑ "ECMWF" . مؤرشف من الأصل في 3 مايو 2008. تم الاطلاع عليه في 7 فبراير 2016 .نشرة المركز الأوروبي للتنبؤات الجوية متوسطة المدى - ربيع 2016
  34. ↑ "النمذجة العددية التشغيلية" . مكتب الأرصاد الجوية . مؤرشف من الأصل في 7 مارس 2005. تم الاطلاع عليه في 28 مارس 2005 .
  35. ↑ "ما هي نماذج الدوران العام (GCM)؟" . Das.uwyo.edu. مؤرشف من الأصل في 26 ديسمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 18 فبراير 2012 .
  36. ↑ ميهل وآخرون ، تغير المناخ 2007، الفصل 10: توقعات المناخ العالمي، مؤرشف في 15 أبريل 2016 على موقع Wayback Machine ،في التقرير التقييمي الرابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، الفريق العامل الأول (2007)، سولومون، س.؛ تشين، د.؛ مانينغ، م.؛ تشين، ز.؛ ماركيز، م.؛ أفريت، ك.ب.؛ تيغنور، م.؛ ميلر، هـ.ل. (محررون)، تغير المناخ 2007: الأساس العلمي الفيزيائي ، مساهمة الفريق العامل الأول في التقرير التقييمي الرابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ، مطبعة جامعة كامبريدج، رقم ISBN 978-0-521-88009-1(pb:978-0-521-70596-7)
  37. ↑ الصفحة الرئيسية لبرنامج ARPEGE-Climat، الإصدار 5.1. مؤرشفة في 4 يناير 2016 على موقع Wayback Machine ، بتاريخ 3 سبتمبر 2009. تم الاطلاع عليها في 1 أكتوبر 2012. الصفحة الرئيسية لبرنامج ARPEGE-Climat مؤرشفة في 19 فبراير 2014 على موقع Wayback Machine ، بتاريخ 6 أغسطس 2009. تم الاطلاع عليها في 1 أكتوبر 2012.
  38. ↑ "emics1" . www.pik-potsdam.de . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 أغسطس 2015 .
  39. ↑ وانغ، دبليو سي؛ بي إتش ستون (1980). "تأثير التغذية الراجعة للجليد-البياض على الحساسية العالمية في نموذج مناخي إشعاعي-حملي أحادي البعد" . مجلة علوم الغلاف الجوي . 37 (3): 545-552 . Bibcode : 1980JAtS...37..545W . doi : 10.1175/1520-0469(1980)037 < 0545:EOIAFO > 2.0.CO ; 2 .
  40. ↑ ألين، جيني (فبراير 2004). "التانغو في الغلاف الجوي: الأوزون وتغير المناخ" . مرصد الأرض التابع لناسا. مؤرشف من الأصل في 11 أكتوبر 2019. تم الاطلاع عليه في 1 سبتمبر 2005 .
  41. ↑ فيليبس، نورمان أ. (أبريل 1956). "الدوران العام للغلاف الجوي: تجربة عددية". المجلة الفصلية للجمعية الملكية للأرصاد الجوية . 82 (352): 123-154 . Bibcode : 1956QJRMS..82..123P . doi : 10.1002/qj.49708235202 .
  42. ↑ كوكس ، جون د. (2002). مراقبو العواصف . جون وايلي وأولاده، ص 210. ISBN  978-0-471-38108-2.
  43. 1 2 لينش، بيتر (2006). "تكاملات إينياك". ظهور التنبؤ العددي بالطقس . مطبعة جامعة كامبريدج . ص 206-208 . ISBN  978-0-521-85729-1.
  44. ↑ كولينز، ويليام د.؛ وآخرون . (يونيو 2004). "وصف نموذج الغلاف الجوي المجتمعي التابع للمركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي (CAM 3.0)" (ملف PDF) . مؤسسة الجامعات لأبحاث الغلاف الجوي . 
  45. ^ شيويه ويونغ كانغ ومايكل جيه فينيسي (20 مارس 1996). “تأثير خصائص الغطاء النباتي على التنبؤ بالطقس الصيفي في الولايات المتحدة”. مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 101 (د3). الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي : 7419. بيب كود : 1996JGR...101.7419X . سيتيسيركس 10.1.1.453.551 . دوى : 10.1029/95JD02169 . 
  46. ↑ ماكجوفي، ك. وهندرسون-سيلرز، أ. (2005). مدخل إلى نمذجة المناخ . جون وايلي وأولاده. ص 188. ISBN  978-0-470-85751-9.

للمزيد من القراءة