Izquierda: Cambio de temperatura estacional, que está determinado por la diferencia entre la temperatura superficial media del hemisferio norte (NH) y la temperatura superficial media anual global. Medio: Máximo de la función de flujo NH. Derecha: Latitud de precipitación media máxima (ZCIT). Las líneas sombreadas rellenas representan resultados de simulaciones sin nubes y muestran valores en barras de colores, mientras que las líneas abiertas representan resultados de simulaciones de nubes y los valores se muestran en etiquetas en línea. A modo de comparación, las líneas se dibujan en los mismos niveles para las simulaciones de arrastre y sin arrastre. Para resaltar la diferencia en el cambio estacional, las líneas de contorno cero son de color negro oscuro (nubes) y gris (sin nubes) para los paneles izquierdo y derecho. Los perfiles de corriente y latitud de la ZCIT se suavizan mediante un filtro gaussiano con una desviación estándar de σ = 3 días. Las líneas horizontales representan el equinoccio de primavera (día 90), el solsticio de verano del norte (día 180), el equinoccio de otoño (día 270) y el día 0 es el solsticio de invierno del norte. Las líneas verticales representan velocidades de rotación Ω∗ = 1/8 y 1.
Utilizando un modelo climático idealizado que incluye forzamiento estacional, estudiamos el efecto de la tasa de rotación sobre la abundancia de nubes en un planeta acuoso similar a la Tierra, y los efectos resultantes sobre el albedo y la estacionalidad.
Mostramos que la distribución de las nubes varía significativamente con la estación, depende en gran medida de la tasa de circulación y se explica bien por la circulación a gran escala y el estado atmosférico. El albedo planetario muestra un comportamiento no monótono con una velocidad de rotación que alcanza un máximo de aproximadamente 1/2ΩE.
Las nubes reducen la temperatura de la superficie y la precipitación total en comparación con las simulaciones sin nubes en todas las velocidades de rotación, y reducen la dependencia de la precipitación total de la velocidad de rotación, lo que provoca un comportamiento no monótono y un máximo local alrededor de 1/8ΩE; Estos efectos están relacionados con los efectos de las nubes sobre los balances netos de energía radiativa atmosférica y de superficie. La nubosidad también afecta la estacionalidad.
El efecto del arrastre sobre la extensión de la celda de Hadley invernal y la zona de convergencia tropical es relativamente menor a velocidades de rotación lentas (<1/8ΩE), pero se vuelve más pronunciado a velocidades de rotación intermedias, donde el arrastre reduce las latitudes máximas. El momento de los cambios estacionales varía con la tasa de rotación y la adición de nubes reduce el retraso en la fase estacional.
Daniel A. Williams, Xuan J., Paul Corliss, Juan M. lura
Comentarios: 21 páginas, 9 números
Temas: Física atmosférica y oceánica (physics.ao-ph); Astrofísica de la Tierra y los Planetas (astro-ph.EP)
Citar como: arXiv:2402.04900 [physics.ao-ph] (o arXiv:2402.04900v1 [physics.ao-ph] para esta versión)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2402.04900
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Día de entrega
De: Daniel Alexander Williams
[v1] Miércoles 7 de febrero de 2024, 14:30:54 UTC (4294 KB)
https://arxiv.org/abs/2402.04900
Astrobiología
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