مقاييس الزمن لاستجابة المناخ

تم دمج نموذج دوران الغلاف الجوي والمحيطات العام (AOGCM) في حالة قريبة من التوازن مع كميات طبيعية، ونصف طبيعية، ومضاعفة الطبيعية من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. تحقق معظم المحيطات تحت طبقات السطح 70٪ من الاستجابة الكلية تقريبًا بشكل أسرع بمرتين عندما تكون التغيرات في الإشعاع الحراري تبريد مقارنة بالحالة عندما تكون تسخن النظام المناخي. في حالة التبريد، الوقت اللازم لتحقيق 70٪ من الاستجابة المتوازنة في أعماق المحيطات الوسطى هو حوالي 500-1000 سنة. في حالة التدفئة، يكون وقت الاستجابة هذا هو 1300-1700 سنة. في المحيط الهادئ والنصف السفلي من أحواض المحيط الأطلسي، تكون الاستجابة مشابهة للاستجابة العالمية حيث تؤدي حالة التبريد إلى نتيجة زمنية استجابة أقصر. في النصف العلوي من حوض المحيط الأطلسي، تكون مقاييس زمن الاستجابة للتبريد أطول قليلاً من حالة التدفئة بسبب التغيرات في الدورة الحرارية للمحيطات. في طبقة الخلط السطحية المحيطية والغلاف الجوي، تكون مقاييس زمن الاستجابة متقاربة. في نصف الكرة الجنوبي، يكون وقت الاستجابة القريب من السطح أسرع قليلاً في حالة التبريد. ومع ذلك، في نصف الكرة الشمالي، تكون أوقات الاستجابة القريبة من السطح أسرع في حالة التدفئة بأكثر من 500 سنة في بعض الأوقات خلال الاندماجات. في نصف الكرة الشمالي، تمتلك كل من حالات التبريد والتدفئة مقاييس زمن استجابة أقصر بكثير مما تم العثور عليه في نصف الكرة الجنوبي. تعتبر الخلط المحيطي للحرارة هي المفتاح في تحديد هذه المقاييس الزمنية. يتبين أن محاكاة النموذج لتوزيعات الكربون المشع الحالي والكربونات الكلوروفلورية (CFC) تتقارن بشكل جيد مع الملاحظات، مما يشير إلى أن المقاييس الزمنية الكمية قد تكون واقعية.