Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/10773/7571
Title: | Global atmospheric energetics under present and future climate conditions |
Other Titles: | Energética da atmosfera global no clima actual e num clima futuro |
Author: | Marques, Carlos Alberto Fernandes |
Advisor: | Rocha, Alfredo Corte-Real, João |
Keywords: | Física Física da atmosfera Modelos climáticos Alterações climáticas - Previsão |
Defense Date: | 2-Jun-2011 |
Publisher: | Universidade de Aveiro |
Abstract: | An evaluation of the global atmospheric energetics is presented in the
framework of the basic decomposition into the zonal mean and eddy
components, the zonal wavenumber decomposition, and the three-dimensional
normal mode decomposition. An extension to the normal mode energetics
formulation is also presented in the study, which enables the explicit evaluation
of the conversion rate between available potential energy and kinetic energy
along with their generation and dissipation rates, in both the zonal wavenumber
and vertical mode domains. In addition, it has been proposed an extended
energy cycle diagram describing the flow of energy among the zonal mean and
eddy components, and also among the barotropic and baroclinic components.
The energetics is first assessed for three reanalysis datasets and five state-ofthe-
art climate models simulations representing the present climate conditions.
It is performed a comparative analysis between the observationally based
energetics and that based on the climate models' simulations. In order to
appraise possible changes in the atmospheric energetics of a future climate
scenario relative to that of the present climate conditions, the analysis is
extended using the datasets simulated by the same five climate models for a
future climate scenario experiment, as defined in the Special Report on
Emissions Scenarios (SRES) of the Intergovernmental Panel on Climate
Change (IPCC). Apresenta-se uma avaliação da energética da atmosfera global, segundo a decomposição básica nas componentes média zonal e das perturbações, a decomposição no domínio do número de onda zonal, e a decomposição em modos normais tridimensionais. A formulação da energética em modos normais é estendida, de modo a permitir o cálculo explícito das taxas de conversão de energia potencial disponível em energia cinética, bem como das suas taxas de geração e dissipação, nos domínios do número de onda zonal e vertical. Além disso, é proposto um novo diagrama para o ciclo da energia na atmosfera, estendido de modo a descrever o fluxo da energia nas componentes média zonal e das perturbações, e nas componentes barotrópica e baroclínica. A energética é calculada com base em três conjuntos de dados das reanálises e em dados simulados por cinco modelos climáticos recentes, os quais são considerados como representações das condições do clima presente. Seguese uma análise comparativa dos resultados da energética obtidos com base nos dados observados (reanálises) e simulados. De modo a estimar possíveis alterações na energética da atmosfera num cenário de clima futuro relativamente às condições de clima actual, a análise é estendida usando as simulações efectuadas pelos mesmos cinco modelos climáticos para um cenário de clima futuro, tal como definido no Relatório Especial dos Cenários de Emissões do Painel Intergovernamental para as Alterações Climáticas. |
Description: | Doutoramento em Fisica |
URI: | http://hdl.handle.net/10773/7571 |
Appears in Collections: | UA - Teses de doutoramento DFis - Teses de doutoramento |
Files in This Item:
File | Description | Size | Format | |
---|---|---|---|---|
241944.pdf | 5.75 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.