耦合辐射对流平衡模拟：显式与参数化对流

摘要：辐射对流平衡在过去的研究中已被应用于各种模型，因其简单性和对热带气候的类比。在允许对流的分辨率下，重点关注使用固定海面温度(SST)时出现的对流组织。在这里，SST被允许自由响应地表能量。目标是检查和理解由此产生的瞬态行为、平衡状态及其扰动，并将这些结果与集成了参数化云和对流的模拟进行比较。分析表明，SST与净表面能量之间的耦合作用于延迟自集合的发生，并可能在我们的情况下阻止它，尤其是在一个深度不足1米的平面海洋中。这是因为SST梯度倾向于对抗与对流自集合相关的浅层低层环流。此外，发现自集合的发生对于达到平衡状态和避免类似温室的气候是必要的。与当前气候类比，自集合生成的干燥和清晰的副热带地区使系统能够有效降温。相反，强短波云辐射效应（远强于对流允许分辨率下的情况）阻止集成了参数化云和对流的模拟陷入温室状态。允许对流的模拟还表明，当扰动平衡状态时出现的云反馈可能非常不同，且在我们的情况下，负反馈较小于一般环流模型的结果。