中等复杂度的地球系统模型CLIMBER-2(退役)

CLIMBER-2是由a.Ganopolski领导的一群科学家在PIK开发的用于长期和古气候模拟的中等复杂度地球系统模型(EMIC)。该模型包括2.5维统计动力学大气模型、2三维三盆海洋模型和三维低温冰盖模型西科波利斯、陆地植被动态模型、海洋碳、风沙等组分。

历史

该模型自1995年以来由PIK开发。最初,它只包括气候组成部分:大气、海洋和陆地表面过程(Petoukhov等人,2000年)。后来,纳入了动态植被模型VECODE和冰盖组件SICOPOLIS。模型开发一直持续到2017年。模型的最终版本还包括适用于非常长时间尺度、永久冻土、风沙循环的海洋碳循环成分。

从一开始,该模型就被用于未来和过去的模拟。特别是,CLIMBER-2被用于LGM和全新世气候、Dansgaard-Oeschger和Heinrich事件以及第四纪冰川旋回的模拟。该模型的最终应用是模拟整个第四纪的气候演变(Willeit et al.,2019)。目前,已经开发并测试了一个更先进、更高分辨率的同类模型CLIMBER-X,以继续研究地球系统的长期演化。

CLIMBER-2的主体结构(作者:A.Ganopolski)

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模型描述和验证

Petoukhov V.、A.Ganopolski、V.Brovkin、M.Claussen、A.Eliseev、C.Kubatzki和S.Rahmstorf(2000)CLIMBER-2:中等复杂性气候系统模型。第一部分:当前气候的模型描述和性能。 攀登发电机16, 1-17

Ganopolski,A.、V.Petoukhov、S.Rahmstorf、V.Brovkin、M.Claussen、A.Eliseev和C.Kubatzki(2001)CLIMBER-2:中等复杂性气候系统模型。第二部分:模型敏感性,气候动力学, 17, 735-751.

Brovkin,V.、J.Bendtsen、M.Claussen、A.Ganopolski、C.Kubatzki、V.Petoukhov和A.Andreev(2002)《全新世碳循环、植被和气候动力学:CLIMBER-2模型的实验》。生物地球化学期刊,16(4),1139。

Calov,R.、A.Ganopolski、M.Claussen、V.Petoukhov和R.Greve(2005)大气-海洋植被冰盖对最后一次冰川期初的瞬态模拟。第一部分:冰川初始作为气候系统的分岔。气候动力学24, 545-561.

加诺波尔斯基,A.,R。Calov和M.Claussen(2010)用中等复杂度的耦合气候冰盖模型模拟最后一次冰川循环。过去的气候, 6, 229-244.

Bauer,E.和Ganopolski,A.(2014)冰川周期期间风尘直接短波辐射强迫的灵敏度模拟。过去的气候, 10, 1333–1348.

Willeit,M.和Ganopolski,A(2015)上一次冰期周期北半球永久冻土-冰盖演变耦合。过去的气候, 11, 1165–1180.

主要出版物

Ganopolski,A.、S.Rahmstorf、V.Petoukhov和M.Claussen(1998)用中等复杂度的耦合全球模型模拟现代和冰川气候,自然, 391, 351-356.

Ganopolski,A.和S.Rahmstorf(2001)在耦合气候模型中模拟冰川气候的快速变化。Natur公司e、 409153-158。

Calov,R.、A.Ganopolski、V.Petoukhov、M.Claussen和R.Greve(2002)在完全耦合的气候系统模型中模拟的Laurentide冰盖的大尺度不稳定性。地球物理学。修订稿., 29, 2216.

Haug G.H.、A.Ganopolski、D.M.Sigman、A.Rosell-Mele、G.E.A.Swann、R.Tiedemann、S.L.Jaccard、J.Bollmann、M.A.Maslin、M.J.Leng和G.Eglinton(2005)《北太平洋季节性和270万年前北美冰川作用》。自然,433, 821-825.

Ganopolski,A,Calov R.(2011)轨道作用力、二氧化碳和表土在100 kyr循环中的作用。过去的气候, 7,  1415–1425.

Ganopolski,A.,Brovkin,V.(2017)气候、冰盖和CO的模拟2最后四个冰川旋回的演化,以及中等复杂度的地球系统模型。过去的气候, 13, 1695–1716.

Willeit,M.、Ganopolski,A.、Calov,R.、Brovkin,V.(2019年)。用CO下降解释冰川旋回中更新世的转变2和表土清除,科学进展,5:eaav7337。