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两代耦合海浪的地球系统模式FIO-ESM全球碳循环过程发展 被引量:3
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作者 宋振亚 鲍颖 乔方利 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期777-790,共14页
自然资源部第一海洋研究所地球系统模式FIO-ESM是自主研发的、以耦合海浪模式为特色的地球系统模式,包括物理气候模式和全球碳循环模式。该模式从第一代版本FIO-ESM v1.0发展到第二代版本FIO-ESM v2.0,其物理气候模式和全球碳循环模式... 自然资源部第一海洋研究所地球系统模式FIO-ESM是自主研发的、以耦合海浪模式为特色的地球系统模式,包括物理气候模式和全球碳循环模式。该模式从第一代版本FIO-ESM v1.0发展到第二代版本FIO-ESM v2.0,其物理气候模式和全球碳循环模式都取得了改进与提升。FIO-ESM v2.0全球碳循环模式的海洋碳循环模式由v1.0的营养盐驱动模型升级为NPZD(Nutrient-Phytoplankton-Zooplankton-Detritus)型的海洋生态动力学碳循环模型,陆地碳循环模型由v1.0的简单的光能利用率模型升级为考虑碳氮相互作用的碳氮(CN)耦合模型;大气碳循环模型仍为CO_(2)的传输过程,考虑了化石燃料排放、土地利用排放等人为CO_(2)排放量。在物理过程参数化方案方面,FIO-ESM v2.0全球碳循环过程在考虑浪致混合作用对生物地球化学参数的作用的基础上,增加了海表面温度的日变化过程对海-气CO_(2)通量的影响。已有数值模拟试验结果表明,FIO-ESM v2.0在考虑了更加复杂的碳循环过程后仍具有较好的全球碳循环模拟能力,为进一步开展海洋与全球碳循环研究提供了更有力的支撑工具,从而更好地服务于国家的双碳目标。 展开更多
关键词 FIO-ESM 全球碳循环 海洋碳循环模式 陆地碳循环模式
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生物泵在海洋碳循环中的作用 被引量:18
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作者 金心 石广玉 《大气科学》 CSCD 北大核心 2001年第5期683-688,共6页
生物过程在海洋碳的自然分布中起着重要的作用,它使海洋中碳的储量大大增加。作者用包含海洋化学过程和一个简单生物过程的三维碳循环模式模拟了生物泵在海洋碳循环中的作用。模式计算的结果表明:生物过程产生的海- 气通量的量级非常... 生物过程在海洋碳的自然分布中起着重要的作用,它使海洋中碳的储量大大增加。作者用包含海洋化学过程和一个简单生物过程的三维碳循环模式模拟了生物泵在海洋碳循环中的作用。模式计算的结果表明:生物过程产生的海- 气通量的量级非常大;在高纬度和赤道它的量级与因溶解度泵产生的碳的海-气通量差不多。在高纬度地区这两个通量符号相反,使组合模式中的通量大小比只有溶解度泵时的通量小,而在赤道两者的符号相同,使组合模式在赤道的通量大于只有溶解度泵时的通量。在稳态条件下生物泵对海洋吸收入为CO2 的直接影响很小。 展开更多
关键词 生物泵 碳循环 二氧化碳 三维模式 海洋化学 海-气通量
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海洋对人为CO_2吸收的三维模式研究 被引量:13
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作者 金心 石广玉 《气象学报》 CSCD 北大核心 2000年第1期40-48,共9页
文中用包含海洋化学过程和一个简单生物过程的三维碳循环模式模拟了海洋对大气CO2 的吸收 ,并分析了碳吸收的纬度分布。模拟工业革命以来海洋对大气 CO2 的吸收表明 :海洋碳吸收再加上大气 CO2 的增加只占由化石燃料燃烧、森林砍伐和土... 文中用包含海洋化学过程和一个简单生物过程的三维碳循环模式模拟了海洋对大气CO2 的吸收 ,并分析了碳吸收的纬度分布。模拟工业革命以来海洋对大气 CO2 的吸收表明 :海洋碳吸收再加上大气 CO2 的增加只占由化石燃料燃烧、森林砍伐和土地利用的变化而释放到大气中的 CO2 的 2 /3。1 980~ 1 989年期间海洋年平均吸收 2 .0 5Gt C。海洋人为 CO2 的吸收有明显的纬度特征。模式计算的海洋 CO2 的吸收在总量与纬度分布上与观测结果比较相符。 展开更多
关键词 三维模式 碳循环 海洋 三氧化碳 人为吸收
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地球系统模式中的碳循环及其检验 被引量:1
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作者 赵宗慈 罗勇 黄建斌 《气候变化研究进展》 CSCD 北大核心 2014年第4期310-312,共3页
世界气候研究计划(WCRP)提供的耦合模式对比计划第五阶段(CMIP5)的地球系统模式(ESM)较之以前增加了较为复杂的碳循环,即在原有的全球大气耦合海洋环流模式(AOGCMs)中,把大气与陆地和海洋碳循环过程加入,这样较真实地再现碳循... 世界气候研究计划(WCRP)提供的耦合模式对比计划第五阶段(CMIP5)的地球系统模式(ESM)较之以前增加了较为复杂的碳循环,即在原有的全球大气耦合海洋环流模式(AOGCMs)中,把大气与陆地和海洋碳循环过程加入,这样较真实地再现碳循环和物理气候系统之间的相互作用[1].为了表征它们之间的相互作用以及考虑碳循环响应于未来的气候变化和CO2的变化,经常考虑碳—浓度参数化和碳—气候反馈参数化,这是两个强的和相反的反馈.碳—浓度参数化是度量陆地和海洋碳库对大气中CO2浓度变化的响应程度,从大气的观点是负反馈.碳—气候反馈参数化是度量温度和其他气候变量变化的响应,从大气的观点一般是正反馈.碳—浓度响应决定由于CO2增加碳库的变化;碳—气候响应决定由气候变化造成碳库的变化. 展开更多
关键词 碳循环 地球系统 世界气候研究计划 海洋环流模式 CO2浓度 全球大气 检验 气候变化
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区域海洋模式中的开边界问题 被引量:5
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作者 储敏 徐永福 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期112-117,共6页
关键词 区域海洋模式 边界问题 碳循环模式 海洋环流模式 全球模式 物理过程 计算结果 参数化方法
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热带太平洋表面水中CO_2对ElNio事件响应的数值模拟 被引量:6
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作者 邢如楠 王彰贵 《气象学报》 CSCD 北大核心 2001年第3期308-317,共10页
文中用一个带生物泵的三维全球海洋碳循环模式模拟了热带太平洋表面水中 CO2 总量(TCO2 )在 El Nino和 La Nina事件期间的变化。试验结果表明 ,西北太平洋 (0~ 2 0°N,1 2 0~1 50°E)和赤道中东太平洋 (1 0°S~ 1 0... 文中用一个带生物泵的三维全球海洋碳循环模式模拟了热带太平洋表面水中 CO2 总量(TCO2 )在 El Nino和 La Nina事件期间的变化。试验结果表明 ,西北太平洋 (0~ 2 0°N,1 2 0~1 50°E)和赤道中东太平洋 (1 0°S~ 1 0°N,1 50°E~ 90°W)两个海区在 El Nino事件期间表面水TCO2 和海气分压差 (ΔPCO2 )的变化十分显著。El Nino期间 ,西北太平洋 TCO2 和 ΔPCO2 都增加 ;赤道中东太平洋 TCO2 和 ΔPCO2 都减少 ;La Nina期间 ,它们的变化与 El Nino期间相反。模拟的El Nino期间热带太平洋表面水中 TCO2 和 ΔPCO2 的变化趋势与观测事实吻合得较好。 展开更多
关键词 三维全球海洋碳循环模式 厄尔尼诺事件 二氧化碳 拉尼娜事件 太平洋
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