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混沌の中での予測可能性:気候予測の科学的根拠
1George Mason University, Fairfax, VA, and Center for Ocean-Land-Atmosphere Studies, Institute of Global Environment and Society, Calverton, MD 20705, USA.
Science (New York, N.Y.)
|October 23, 1998
まとめ
熱帯の気象パターンは,一般的な大気中の混沌とは異なり,予測可能です. 海面の気温は熱帯風や降雨に大きく影響し,海洋の気温予測に結びついた長期的な予測を可能にします.
科学分野:
- 大気科学 大気科学
- 海洋学 海洋学 海洋学
- 気候のダイナミクス
背景:
- 地球の大気は,通常,初期条件に敏感な依存関係を持つ混沌としたシステムと見なされます.
- 長期的な大気の振る舞いを予測することは,この固有のカオスのため,大きな課題となっています.
研究 の 目的:
- 一般的な混沌とした行動から逸脱する地球の大気圏内の領域を特定する.
- 海洋条件に基づく熱帯天候パターンの予測可能性を調査する.
主な方法:
- 熱帯地域に焦点を当てた大気データの分析.
- 海面温度と風や降雨などの大気の変数との相関関係に関する研究.
- トロピカルとエクストラトロピカルの大気モデルにおける初期条件に対する敏感依存の評価.
主要な成果:
- 特定の熱帯地域では,初期大気条件に敏感でない気象パターン (風,雨) が表れます.
- 熱帯循環と降雨は,海面の底辺の温度によって大きく左右されます.
- 予測可能性は,熱帯太平洋の海面温度が大幅に変化する特定のセクター (例えば,太平洋-北米) の熱帯外熱帯循環に拡張されます.
結論:
- 熱帯気象システムは,一般的な大気混沌に予測可能な例外を提供します.
- 海洋温度は,熱帯気候の予測可能性の重要な要因である.
- 熱帯気候の異常を予測することで,特定の熱帯外の地域の予測を改善することができます.