Lead–lag relationships between global mean temperature and the atmospheric CO 2 content in dependence of the type and time scale of the forcing

Time Lag Between Changes in Global Temperature and Atmospheric Content of Carbon Dioxide Under Non-Greenhouse External Forcing of the Climate System

“…Более подробное описание блока океанического углеродного цикла, используемого в модели, см. в (Muryshev et al, 2017).…”

“…Данная модель описана в (Мурышев и др., 2015), (Muryshev et al, 2017). Она состоит из двух уравнений, определяющих изменения T и q, под кото-рыми в данном подразумеваются не абсолютные значения глобальной темпе-ратуры и содержания СО 2 в атмосфере, а их отклонения от равновесных (доиндустриальных) значений.…”

“…2. Картина взаимного запаздывания между изменениями q и Т в случае внешнего воздействия конечной длительности подобна полученной в (Муры-шев и др., 2015) и (Muryshev et al, 2017) для периодического воздействия: T может как отставать по фазе от q, так и опережать его в зависимости от вре-    , 0 t менного масштаба внешнего воздействия P = 2 π / ω. При периодах P от года до сотен лет q запаздывает относительно T (Δ Tq > 0), при периодах более пятисот лет T запаздывает относительно q (Δ Tq < 0). Следует отметить, что при НПРВВ в виде R m2 (t) = A m sin 2 (ω t) запаздывание q относительно Т сме-няется опережением при бόльшем значении критического периода P cr , чем при НПРВВ в виде R m1 (t) = A m sin(ω t), хотя по порядку величины эти значе-ния совпадают друг с другом (см.…”

“…Однако в (Мурышев и др., 2015) в численных экспериментах с концепту-альной моделью климата-углеродного цикла было продемонстрировано запаздывание изменений содержания СО 2 в атмосфере q относительно изме-нений глобальной температуры Т при периодическом внешнем воздействии, подразумевающем, что изменения q являются откликом на изменения T. В (Muryshev et al, 2017) аналогичный результат был получен в экспериментах с климатической моделью промежуточной сложности. Там же были приведены некоторые аналитические решения, доказывающие возможность существова-ния в ЗКС этого эффекта, но механизм, приводящий к его возникновению, описан недостаточно детально.…”

“…Цель настоящей работы -во-первых, показать, что полученные в (Муры-шев и др., 2015) и (Muryshev et al, 2017) результаты являются также справед-ливыми в случае непериодического внешнего воздействия, а во-вторых, дать обсуждаемому эффекту качественное объяснение, которое сделало бы меха-низм его возникновения интуитивно понятным.…”