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“风云英华”学术讲座第四十八期 周晨副教授


发布时间:2021-06-02浏览次数:354



报告题目:海温水平空间分布的变化对地球辐射能量平衡的影响

报告人:周晨 副教授

时间:202164日,下午2:00-3:30

地点:大气科学楼D103

报告摘要:

在气候变化的背景下,云、水汽、温度等气象要素会随着地表温度的变化而发生变化,这些变化会改变大气层顶的辐射能量平衡状态,对地表温度的变化产生反馈作用。传统的辐射强迫-气候反馈能量平衡模型只考虑了全球平均温度带来的辐射反馈,但卫星观测结果和理想数值模拟实验都表明,当热带气流上升区域的海温增加时,全球平均低云云量增加,温度直减率降低,相应的辐射平衡变化对地球产生强烈的冷却作用;如果海温增加分布在热带气流下层区域或者中高纬地区,全球低云云量会保持不变或减少,相应的辐射平衡变化对地球系统产生的冷却作用较弱。因此,海温水平空间分布变化引起的气象要素变化会对地球辐射能量平衡产生重要的影响,这个效应被称为辐射反馈的“式样效应”。将有效辐射强迫、线性辐射反馈和式样效应对应的净辐射变化进行累加,计算得到的大气层顶净辐射的年际变化和多年平均值都与卫星观测产品高度一致;如果忽略式样效应,得到的大气层顶净辐射与卫星观测值之间则有较大的偏差,这意味着式样效应对地球系统的能量闭合至关重要,而式样效应的引入则将显著影响未来气候的预测。

报告人简介:

RTG电子网站副教授,本科和硕士毕业于北京大学,博士毕业于美国德州农工大学,曾在美国的劳伦斯利弗摩尔国家实验室担任博士后研究员。主要研究方向是云与辐射,具体研究内容包括云的辐射特性、云的遥感和云辐射效应对气候变化的影响。主要研究成果:1.通过分析云辐射反馈强度的变化规律,提出并论证了云反馈式样效应的物理机制,揭示了式样效应在地球能量闭合和未来气候预测中的重要作用。相关成果发表于Nature Geoscience, Nature Climate Change等杂志上,在IPCC报告中被多次引用。2. 发现云粒子的散射相函数在后向存在一个峰值,提出并论证了适用于所有弱吸收大粒子的后向散射相干增强效应,实现了云冰晶激光雷达回波强度的理论、数值模拟与观测的闭合。

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