COPE:抵消倾角 - 进动效应

第一个关键事实是,地球的全球平均年日照量在历元时间尺度上变化很小。后《应对:反倾角-进动效应》首先出现在 Watts Up With That? 上。

来源:与此有关的是什么

John A. Parmentola 博士的客座文章

轨道气候强迫的标准讨论通常集中于全球平均年日照的微小变化。但这种观点可能掩盖了轨道几何本身产生的重要物理效应。

第一个关键事实是,地球的全球平均年日照量在历元时间尺度上变化很小。发生这种情况是因为地球轨道的半长轴几乎保持不变——这是二体问题的守恒量。因此,即使进动和倾角发生变化,每年进入地球系统的太阳能总量仍大致保持恒定。

第二个关键事实是北极地区表现出非常强烈的季节性不对称性。当轨道年分为两个半年能量通道时,北极地区下半年日照量(大致为夏末-秋季-冬季)减去上半年日照量(大致为冬末-春季-夏季)在历元时间尺度上持续较大且为负值。

这两个事实立即暗示了一个重要的物理结果。如果地球的全球平均年日照量几乎保持不变,而北极地区出现了巨大的负季节性不对称性,那么气候系统的其他地方一定存在补偿性的正不对称性,因为全球平均年日照量几乎保持不变。这种补偿性不对称主要发生在热带地区——因为那是炎热的地方。

这种效应我称之为抵消倾角-进动效应 (COPE)。 COPE 描述了由进动和倾斜的耦合效应产生的不对称轨道半年日照和能量通道。热带和北极地区的反应非常不同,因为它们的物质环境根本不同。

两组图很清楚的说明了效果:

有关此效应及其潜在后果的更多详细信息,请访问:https://doi.org/10.5281/zenodo.19825774