مدل‌های آب و هوایی تراز انرژی ۲۰۱۷
Energy Balance Climate Models 2017

مدل‌های آب و هوایی تراز انرژی

این نخستین کتابی که به‌طور تخصصی به مدل‌های آب و هوایی تراز انرژی می‌پردازد، به قلم متخصصان برجسته این حوزه، خلاصه‌ای جامع از این موضوع را ارائه می‌دهد. کتاب، تمامی جنبه‌های اصلی را پوشش می‌دهد، از ساده‌ترین مدل‌های صفر بعدی گرفته تا مدل‌های دارای تفکیک افقی و عمودی.

متن با مدل‌های میانگین جهانی آغاز می‌شود و اشکال ابتدایی آن‌ها برای به دست آوردن میانگین دمای جهانی، همراه با مکانیزم‌های بازخورد و برخی ویژگی‌های تحلیلی مورد بررسی قرار می‌گیرد. سپس، اثر نیروی تصادفی برای معرفی تغییرپذیری طبیعی در مدل‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، قبل از اینکه به مفهوم نظریه پایداری بپردازیم.

در ادامه، سایر مدل‌های یک‌بعدی یا مدل‌های میانگین منطقه‌ای به همراه کاربردهای مختلف ارائه می‌شوند. این کاربردها شامل فصل‌هایی در مورد دیرینه‌اقلیم‌شناسی، آغاز عصر یخبندان قاره‌ای، شناسایی سیگنال‌ها در سیستم آب و هوایی و تخمین بهینه مقادیر بزرگ‌مقیاس از داده‌های نقطه‌ای است.

در سرتاسر کتاب، نویسندگان در دو سطح ریاضیاتی کار می‌کنند: توضیحات فیزیکی کیفی از مطالب موضوعی به همراه بخش‌های ریاضیاتی اختیاری که شامل مشتقات و بررسی معادلات و همچنین برخی اثبات‌های قضایای پایداری است.

این کتاب، مقدمه‌ای ضروری برای سیاست‌گذاران، سازمان‌های محیط‌زیستی و سازمان‌های مردم‌نهاد، و همچنین اقلیم‌شناسان، فیزیکدانان مولکولی و هواشناسان محسوب می‌شود.

Energy Balance Climate Models Written by renowned experts in the field, this first book to focus exclusively on energy balance climate models provides a concise overview of the topic. It covers all major aspects, from the simplest zero-dimensional models, proceeding to horizontally and vertically resolved models. The text begins with global average models, which are explored in terms of their elementary forms yielding the global average temperature, right up to the incorporation of feedback mechanisms and some analytical properties of interest. The eff ect of stochastic forcing is then used to introduce natural variability in the models before turning to the concept of stability theory. Other one dimensional or zonally averaged models are subsequently presented, along with various applications, including chapters on paleoclimatology, the inception of continental glaciations, detection of signals in the climate system, and optimal estimation of large scale quantities from point scale data. Throughout the book, the authors work on two mathematical levels: qualitative physical expositions of the subject material plus optional mathematical sections that include derivations and treatments of the equations along with some proofs of stability theorems. A must-have introduction for policy makers, environmental agencies, and NGOs, as well as climatologists, molecular physicists, and meteorologists.