电脑里的地球？数字地球模型，探究气象变动

Mydearliu

应答气象变动，数字地球大显神通。
地球的数字模型将帮忙迷信家更好地预测气象变动。（图片来源：欧洲航天局）
地球的数字模型能够帮忙迷信家摹拟地球将来，找到应答气象变动诱发的各种问题的措施。


数字孪生地球，这个先进的模型由欧洲航天局及其协作火伴基于地球观测卫星和高空传感器传送的数据和图象研发而得。这一名目正在研发以拆卸上上先进的人工算法和弱小的超级计算机来包管模型的牢靠性。
在苏格兰格拉斯哥举行的为期两周的第26届联结国气象变动大会上，欧洲航天局及其协作火伴总结了他们取得的凸起成绩。
欧洲航天局在2020年启动了数字孪生地球名目并约请欧洲的钻研者和科技公司在10月十一日到10月15日的Phiweek会议上呈现他们的停顿。


这一精巧的地球模型旨在摹拟不同天然过程和人类流动酿成的影响并预测将来进化的现象。例如，迷信家摹拟在一定区域内用可再生动力发电厂取代化石燃料如何改动了温室气体的含量，这类转变又如何影响了海立体回升的速率。
在PhiWeek的研讨会上，欧洲航天局的协作火伴引见了几种局部模型，是着眼于地球子零碎不同区域的小型数字模型。
例如，一个由苏格兰爱丁堡大学的迷信家率领团队设计的南极洲数字模型。
迷信家声明南极洲具有地球上60%的海水资源，假如一切的冰川消融，寰球海立体将下跌有190英尺（约合58米）之多。数字孪生模型将有助于钻研者更好掌握冰川的情况，钻研冰川的冻结过程。


“将卫星观测、数值仿真和人工智能无效结合，咱们构建了南极冰川零碎的孪生模型，其中包罗它的水文地舆学、周边陆地环境、大气层和生物圈。” 爱丁堡大学的冰冻层专家，诺埃尔·古尔默朗在欧洲航天局的一份声明中说，“咱们借助南极冰冻层的孪生模型追踪冰川融水的去向而且探究不同水文地舆情境下边沿陆架冰的融解状况”。
其余局部模型着眼于北意大利波尔河流域的水文状况，还有非洲的干旱气象。


陆地孪生模型由法国国度陆地迷信钻研所构建，努力于钻研大气层变动与陆地行动的关联。迷信家们将应用这个模型钻研所谓的“北极缩小效应”，这一不为人知的景象是指北极地域的变暖速度是世界其余地域的两倍。
即便使用者没有齐备的地球观测和气象摹拟的迷信常识，这些模型也是简略合用的。钻研人员称，政策制订者利用这些模型能够形象地看到生态零碎的变动和各种决策带来的模型结果。
举例而言，数字孪生食品零碎不只摹拟了农业流动对天然零碎的干涉并且摹拟了气象变动对食粮出产的影响。


森林数字孪生模型旨在构建最精密和实际的寰球森林掩盖模型，钻研包罗排汇温室气体在内的森林在地球生命中发扬的各种功用。
相干常识
温室效应是指行星的大气层由于排汇辐射能量，使得行星外表升温的效应。因为温室效应，行星外表温度会比没有大气层时的温度要高[1][2]。以往以为其机制相似温室使其中气温回升的机制，故名为“温室效应”。不少钻研指出，报酬要素使地球上的温室效应异样加剧，而形成寰球暖化的效应。


太阳辐射次要是由于短波辐射，但是高空辐射和大气辐射则是长波辐射。大气对长波辐射的排汇力较强，对短波辐射的排汇力较弱。白昼时，太阳光照射到地球上，部份能量被大气排汇，部份被反射回宇宙，大约47%的能量被地球外表排汇。晚上地球外表以红内线的形式向宇宙分发白昼排汇的热量，其中也有部份被大气排汇。
BY: Tereza Pultarova
FY: gx妹妹
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