북극 온난화에 대한 성층권 반응의 모델 의존성 메커니즘 탐구

초록: 북극은 1980년대 이후 지구의 나머지 지역보다 최대 4배 더 빠르게 따뜻해졌다는 추정이 있습니다. 이러한 온난화가 낮은 위도의 날씨와 기후에 미치는 메커니즘을 이해하는 데 큰 관심이 있습니다. 이러한 메커니즘 중 하나는 "성층권 경로"입니다. 북극 온난화는 성층권 극 소용돌이의 파동 주도 약화를 유도하여 이후 대규모 대류권 순환에 영향을 미칠 수 있다고 제안됩니다. 그러나 최근의 포괄적인 모델 연구에서는 북극 온난화에 대한 성층권 반응의 크기와 기호에서 체계적인 차이가 발견되었습니다. 일련의 이상화된 모델 시뮬레이션을 사용하여, 우리는 이 반응이 온난화의 특성과 평균 극 소용돌이 강도에 민감하다는 것을 보여줍니다. 모든 시뮬레이션에서 가해진 극 온난화는 대류권에서의 상향 파동 전파를 증폭시켜 포괄적인 모델과 일치합니다. 그러나 극 온난화의 강도와 깊이가 증가함에 따라 파동이 전파될 수 있는 영역이 좁아져서 파동이 부서지고 하층 성층권에서의 흐름이 감속됩니다. 따라서 중간 성층권은 덜 영향을 받아 강하고 깊은 온난화에 비해 약하고 얕은 온난화의 급작스러운 성층권 온난화 빈도가 감소합니다. 또한 성층권 반응의 기호는 소용돌이의 평균 강도에 따라 달라지며, 성층권 반응은 대류권 제트 반응의 크기에도 역할을 합니다. 우리의 결과는 포괄적인 기후 모델의 다중 모델 앙상블 간의 변화를 설명하는 데 도움을 줍니다.