摘要:山上在水资源可用性中起着极大的作用,并且它们提供的水的数量和时机在很大程度上取决于温度。为此,我们提出了一个问题:大气模型捕捉山温度的程度如何?我们合成结果表明,高分辨率,与区域相关的气候模型产生的空气温度(T2M)测量比观察到的(一种“冷偏置”)更冷,尤其是在冬季雪覆盖的中纬度山脉中。我们在全球山脉的44项研究中发现了常见的冷偏见,包括单模型和多模型合奏。我们探讨了推动这些偏见的因素,并检查了T2M背后的物理机制,数据限制和观察性不确定性。我们的分析表明,偏见是真实的,不是由于观察到的稀疏性或分辨率不匹配。冷偏置主要发生在山峰和山脊上,而山谷通常是温暖的偏见。我们的文献综述表明,增加模型分辨率并不能清楚地减轻偏见。通过分析科罗拉多洛矶山脉中的地表大气中的数据集成现场实验室(SAIL)现场活动,我们测试了与冷偏见有关的各种假设,发现当地的风回流,长波(LW)辐射和地表层参数有助于在此特定位置的T2M偏见。我们通过强调在仪器高的山区位置的协调模型评估和开发工作的价值来解决,以解决T2M偏见的根本原因,并提高对山气候的预测性理解。
在过去的几十年中,高性能计算的进步(HPC)对于提高我们预测高影响天气事件的能力和气候变化的影响至关重要。高分辨率的大气建模通过提高的计算效率实现,导致了地形复杂性和小规模过程的明显改善,其中许多过程与极端天气有关。AUS2200是一个基于社区的开创性项目,旨在使用最先进的访问模型在千米网格尺度上开发大型区域建模能力。该项目旨在为澳大利亚区域建模社区提供一个共同的平台,有助于促进合作,从而促进从大陆范围内到公里的各种规模的大气过程的科学理解。该项目代表了弧线极端卓越中心(CLEX),澳大利亚气象局,国家计算基础设施和澳大利亚地球系统模拟器国家研究基础设施(Access-NRI)之间的旗舰合作。演讲将概述AUS2200项目,包括其总体目标,最新成就和长期计划。我们还将展示在几个试点科学项目下进行的研究,澳大利亚各地的一系列高影响力事件,包括极端的火灾事件,破纪录的洪水事件以及对Madden Julian振荡的当地降水反应。
科罗拉多大学博尔德分校 (CU Boulder) 正在寻找一位有成就、有战略眼光和行政领导能力的领导者担任大气与空间物理实验室 (LASP) 主任。主任是 LASP 的行政负责人,主要负责领导工作,开发新的未来想法和战略,与员工和教师合作,为 LASP 实现共同愿景,监督其管理、业务发展和财务运营,并实现 LASP 培养下一代多元化跨学科空间科学家的使命。LASP 是科罗拉多大学博尔德分校的 12 个研究机构之一,并且作为科罗拉多大学博尔德分校最大的研究所之一,取得了非凡的成功。在 23 财年,LASP 在赞助研究提案的总价值(367,609,300 美元)、赞助奖项(254 个)和赞助奖金(159,173,761 美元)方面超过了科罗拉多大学博尔德分校的所有研究机构。这些研究所总共雇用了 3,000 多名教职员工、研究人员、学生和支持人员,其中包括一些全国最有生产力的研究人员。这些研究所产生了大学一半以上的赞助研究资金,并为当地和地区经济做出了重大贡献。大学希望申请者在大型空间科学研究方面取得杰出成就,并具有领导和管理大型复杂组织的能力。主任是 LASP 的首席执行官,向大学研究与创新副校长兼研究所院长汇报。大气和空间物理实验室从许多方面来看,LASP 是科罗拉多大学博尔德分校最大的研究机构之一,是获得 NASA 研究资助的第一所公立大学,也是美国领先的航空航天大学之一。LASP 专注于太阳、恒星、空间等离子体、大气和行星科学,采用实验和理论方法来回答关键的科学问题。自 1948 年成立以来,LASP 已经开发了
摘要。为了减轻温室气体(GHG)和空气污染物排放的影响,了解在哪里发生排放量是最重要的。在现实世界中,大气污染物是由点来源的各种人类活动产生的(例如发电厂和工业设施),也来自分散来源(例如住宅活动和农业)。但是,由于跟踪所有这些排放源是实际上不可能的,因此通常使用领域的国家级统计数据来编制排放清单,然后使用空间信息在网格电池级别进行缩小。在这项工作中,我们开发了高空间分辨率代理,以降低由全球大气研究(EDGAR)排放数据库提供的所有世界国家的国家排放总数。,特别是在本文中,我们提供了最新的Edgar V8.0温室气体,该温室气体可在不同级别的空间粒度上提供随时可用的排放数据,该数据从一致开发的GHG发射数据库中获得。这是通过改进和发展高分辨率空间代理来实现的,这些空间代理可以更精确地分配排放在全球上。这项工作的主要新颖性是分析对欧洲特征以及美国,中国,印度和其他高级发射国家的国家温室气体排放的潜力。这些数据不仅满足大气建模者的需求,而且还可以告知在缓解气候变化领域工作的决策者。例如,欧洲的NUTS 2级别的Edgar Ghg排放量(统计级别的领土单位的命名法)在欧洲层面有助于制定欧盟的凝聚力策略,从而确定每个地区在实现碳中立性目标方面的进步,并为最高发射阶层提供洞察力。可以在https://doi.org/10.2905/b54d8149-2864-4fb9-96b9-96b9-5fd3a020c224上访问数据https://doi.org/10.2905/d67eeda8-c03e-4421-95d0- 0adc460b9658用于亚国家数据集(Crippa等,2023b)。
地球的大气是一个动态系统,其中许多化学反应连续发生,从而影响空气质量,气候和环境健康。化学动力学的反应速率研究在理解大气化学方面起着关键作用。近年来,由于其深远的含义,大气反应与气候变化之间的联系引起了极大的关注。通过研究这些反应的复杂机制,科学家可以更好地理解他们对气候变化的影响,并制定策略来减轻其影响。大气中的化学反应涉及多种物种,包括气体,气溶胶和自由基,通过复杂的途径相互作用。这些反应发生的速率决定了大气的组成及其捕获热量的能力,这种现象称为温室效应。关键反应涉及污染物,例如氮氧化物,挥发性有机化合物以及二氧化碳和甲烷等温室气体。
抽象的湍流参数将仍然是公里尺度地球系统模型中必要的构建块。在对流边界层中,其中保守特性(例如潜在温度和水分)的平均垂直梯度大约为零,标准的ANSATZ将湍流通量与涡流扩散率的平均垂直梯度相关联,必须通过质量 - 浮力参数来扩展典型的非元素和降低的质量上流和下向大气边界层。我们提出了基于生成对抗网络的干燥和瞬时增长的对流边界层的参数化。训练和测试数据是从三维高分辨率直接数值模拟获得的。模型结合了自同性恋层生长的物理学,随后是通过重生化的经典混合层理论。这增强了生成机器学习算法的训练数据库,因此显着改善了在地面层上方边界层内部不同高度的合成生成的湍流场的预测统计数据。与随机参数的不同,我们的模型能够预测不同高度的浮力波动,垂直速度和浮力通量的高度非高斯和短暂性统计,从而捕获了最快的热量渗透到稳定的顶部区域。我们的生成算法的结果与标准的双方程质量 - 舒适方案一致。我们的概念证明也为在其他自然流中有效的数据驱动对流参数铺平了道路。目前的参数化还提供了湍流对流的颗粒型水平组织,这在其他模型封闭中均无法获得。
低温过程在减少条件下促进了Fe耗尽:我们检查了古代火星地形低表面丰度的时空分布,表明Fe的丰度随着较早的Noachian地形而升高,但在较年轻的Noachian地形中具有升高(图。1)。逻辑假设较高的高程或较高的纬度经历了较冷的温度。因此,在诺阿切(Noachian)地形中,表面Fe的丰度与升高或纬度之间的相关性表明表面温度可能影响了表面的Fe丰度。fe丰度随着海拔/纬度的增加而降低,这表明低温条件促进了Noachian时期的Fe耗竭。
观察,建模和研究,以及时,熟练,基于位置的知识和可行的数据和技术援助的交付,以帮助国家将气候纳入影响整个公共和私营部门运营的量表的决策。这些服务旨在解决天气,水和气候与与气候相关的危害(例如飓风,洪水,干旱,空气污染,极端热量和寒冷,寒冷,火灾,龙卷风,冬季风暴,海洋热浪以及这些危害的复合和级联形式),它们与社会结构的交集以及各种各样的影响以及各种各样的影响。通过提供这些服务,NOAA旨在支持社会所有部门的公平和包容性决策和计划,并提高政府机构,部落实体,企业,社区和个人在管理风险,增强弹性,增强弹性以及适应气候变化和变化影响的影响方面的能力。NOAA气候服务还旨在告知对未来气候变化的缓解。
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在北极的快速变暖有可能以甲烷(CH 4)释放大量的碳储存量,从而产生强烈的积极气候反馈。这引起了人们的关注,即在1999年至2006年的大气CH 4负担近零增长之后,此后的增加可能部分与北极排放量增加有关。在背景空气样品中的CH 4的测量提供了有用的直接信息,以确定北极CH 4排放量是否在增加。对大发射变化的一个敏感的一阶指标是极性差异,即极地北部和南部区域(53° - 90°)之间的表面大气年平均值的差异,该平均数跨间隔,但在1992年至2019年没有增加。在2020年至2022年,当全球CH 4负担显着增加,但在1980年代后期的峰值尚未达到峰值时,极性差异已适度增加。为了定量评估北极CH 4排放的定量评估,必须将大气测量与大气示踪模型相结合。基于多项研究,包括一些使用CH 4同位素,很明显,全球大气CH 4负担的大部分增加是由热带地区微生物来源的排放增加所驱动的,自从1983年至2022年我们测量记录开始以来,北极排放并没有明显增加。