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    Nouvelle théorie de la dynamique climatique :décomposition en trois modèles de la circulation atmosphérique mondiale

    Les caractéristiques climatiques de la moyenne annuelle de l'énergie cinétique (500 hPa, 1948~2011) (L'unité est m2 s-2 1 kg, a~c sont tracés par le modèle de décomposition à trois motifs, tandis que d~f sont tracés par les données de réanalyse NCEP/NCAR). Crédit :Science China Press

    Le changement climatique affecte déjà le monde à une échelle sans précédent. Cependant, il y a longtemps qu'il n'y a pas eu de système théorique de base complet pour la prévision climatique, ce qui limite fondamentalement la précision des prévisions climatiques. Un développement récent de la recherche, la théorie de la décomposition en trois motifs de la circulation atmosphérique globale, présente les résultats de la recherche pionnière dans la théorie de base de la prévision climatique.

    L'article intitulé "Théorie de la décomposition en trois schémas de la circulation atmosphérique globale", a été publié dans SCIENCE CHINE :Sciences de la Terre , qui a été écrit par le professeur Shujuan Hu de l'Université de Lanzhou en tant que premier auteur et auteur correspondant. Cet article a présenté les réalisations de l'équipe du professeur Shujuan Hu dans la recherche théorique fondamentale de la dynamique climatique au fil des ans, et a également résumé les progrès de la recherche des autres dans la représentation de la circulation atmosphérique globale, qui était une théorie de prévision climatique d'importance systémique.

    Dans le contexte du réchauffement climatique, les grandes catastrophes naturelles se multiplient, causant de graves pertes économiques et des pertes humaines. En raison de son environnement géographique particulier, La Chine est gravement touchée par les catastrophes météorologiques depuis longtemps, en particulier les sécheresses et les inondations. Par conséquent, prévision climatique à l'échelle d'un mois à l'autre avec prévision des sécheresses et des inondations, car l'objectif a toujours été une demande majeure pour le développement national. Cependant, la précision du modèle de prévision climatique existant est loin de répondre aux besoins réels. La raison fondamentale de l'inexactitude des prévisions climatiques réside dans le manque de théories fondamentales de la dynamique climatique.

    • Moyenne climatologique du tourbillon vertical (d) et sa décomposition :(a) tourbillon vertical de la circulation horizontale, (b) tourbillon vertical des circulations méridiennes et zonales, (c) tourbillon vertical de l'horizontale, circulations méridionales et zonales à 850 hPa (1979-2013) pour DJF. euh, i~l et m~p comme a~d, mais pour 500 hPa, 200 hPa et la surface moyenne verticale, respectivement. Crédit :Science China Press

    • (une), (b)Les caractéristiques climatiques de la localité (60°E, 140°E) circulation méridienne moyenne par zone en hiver (1979~2013); (ré), (e) Les caractéristiques climatiques de la localité (5°S, 5°N) circulation zonale moyenne méridienne. L'ombrage et la vitesse verticale dans les vecteurs de vent de (a) et (d) sont les vitesses verticales du local (60°E, 140°E) Circulation méridienne moyenne zonale et locale (5°S, 5°N) circulation zonale moyenne méridienne. L'ombrage et la vitesse verticale dans les vecteurs vent de (b) et (e) sont les vitesses verticales des données de réanalyse. (c) est la vitesse verticale du local (60°E, 140°E) circulation zonale moyenne par zone. (f) est la vitesse verticale du local (5°S, 5°N) circulation méridienne moyenne méridienne. Crédit :Science China Press

    Shujuan Hu a déclaré qu'elle travaillait sur la dynamique de la circulation atmosphérique mondiale depuis 2001, quand elle a étudié pour son doctorat avec le professeur Jifan Chou, un célèbre météorologue chinois et académicien de l'Académie chinoise des sciences. Le professeur Jifan Chou est l'un des rares universitaires dans le domaine des sciences atmosphériques en Chine et à l'étranger à se spécialiser dans la recherche sur la théorie de l'atmosphère et à apporter d'importantes contributions. Il a consacré sa vie aux théories et méthodes fondamentales de la prévision météorologique numérique à long terme et à la dynamique atmosphérique et océanique associée, problèmes de dynamique non linéaire en particulier. Sous la direction du Pr Jifan Chou, la nouvelle théorie de la décomposition en trois modèles de la circulation atmosphérique mondiale (3P-DGAC) est construite comme la théorie de base systématique de la prévision climatique à l'échelle du mois à la saison.

    Les phénomènes d'ondes de Rossby aux latitudes moyennes-hautes et les circulations de Hadley et Walker aux basses latitudes ont d'abord été étendus à la circulation générale globale, et les définitions de l'horizontale tridimensionnelle (3-D), méridional, et les circulations zonales ont ensuite été quantifiées. La circulation atmosphérique globale a été décomposée en la somme de la circulation horizontale 3-D, circulation méridienne, et circulation zonale; Donc, la 3P-DGAC a été créée. Par ailleurs, combinant le 3P-DGAC avec les équations primitives du mouvement atmosphérique à l'échelle planétaire, un nouvel ensemble d'équations dynamiques a été établi pour décrire directement les mécanismes d'évolution de la circulation horizontale globale à grande échelle, circulation méridienne, et circulation zonale. D'un point de vue global, la théorie du 3P-DGAC unifie les mouvements atmosphériques aux latitudes moyennes-hautes avec ceux des basses latitudes, ce qui compense la déficience de la partition de la dynamique atmosphérique de moyenne-haute latitude et de la dynamique atmosphérique de basse latitude dans l'étude actuelle.

    Guoxiong Wu, un académicien de l'Académie chinoise des sciences et le célèbre dynamiciste chinois du climat, avait autrefois prêté attention aux progrès de la 3P-DGAC. Le professeur Guoxiong Wu a commenté :« 3P-DGAC fournit une méthode réalisable pour l'étude des interactions complexes entre la circulation atmosphérique à moyenne et haute latitude et la circulation atmosphérique à basse latitude ainsi qu'entre la circulation horizontale et la circulation verticale, qui est une réalisation de recherche originale et innovante de niveau international."


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