海洋对气候变化的普遍抑制raybet雷竞技最新
N >t只有海洋提供放缓的影响但它也可以在其他时间尺度上对气候变化产生缓和影响。raybet雷竞技最新我们将在下一章中更多地讨论导致气候变化的机制，但现在让我们只假设不包括海洋的气候系统能够在多个时间尺度上raybet雷竞技最新变化，从几天到几年。然后，就像海洋能够抑制季节变化一样，海洋也能抑制所有时间尺度上的变化。然而，海洋并没有在所有时间尺度上平等地抑制这种变化;相反，因为在较长的时间尺度上，海洋本身会因气候变化而升温或降温，所以在较短的时间尺度上，阻尼效应更大。raybet雷竞技最新在下一节中，我们将对这一论点进行简单的数学处理，并在本章的附录a中进行更完整的处理。
阻尼的数学处理
表面海洋温度土地是通过供暖和制冷之间的平衡来维持的。这种加热既来自太阳辐射，也来自大气向下的长波辐射，与地表本身的温度几乎无关。另一方面，冷却随着温度的升高而增加——热的物体比热的物体冷却得更快。如果为了简单起见，我们假设冷却速率与温度呈线性变化，那么我们可以用方程cdr S XT来模拟表面温度。(5.1)
这里，S是热源，T是温度，T是时间。参数C是系统的热容，X是一个常数，它决定了人体受热时冷却的速度。显然，这个方程太简单了，不能真实地描述表面温度是如何变化的(一方面，它忽略了横向变化)，但它说明了我们希望提出的观点。
这个方程说的是热容乘以温度升高的速率(左边)等于热量(S)减去冷却量(XT)。如果我们设S = 0的时刻，那么这个方程的解是T = t0exp (-Xt/C)，其中T0是初始温度。
如果S是常数，那么完全解是
这个方程告诉我们，如果对系统有扰动，扰动将在时间尺度C/X上衰减。混合层深度为100米，X = 15 Wm-2 K-1(这是由海气相互作用的观测结果提出的)，我们得到的时间尺度略小于一年。也就是说海洋混合层能在大约一年的时间内吸收或散发热量。在时间尺度上的变异性比这长得多，海洋混合层的存在并没有大大抑制，因为在这些时间尺度上，混合层本身加热和冷却，因此对系统没有阻尼。然而，在比这短得多的时间尺度上，混合层从温暖的大气中吸收热量，或者向寒冷的大气释放热量，从而抑制了大气可能具有的可变性。陆地表面的热容要小得多，因此陆地的时间尺度C/m要比海洋小得多。因此，陆地上的阻尼效应要比海洋上的小得多。
情况并不像这种说法所暗示的那么简单。一个复杂的因素是，整个海洋混合层对大气的快速变化没有反应。因此，例如，只有顶部几米的水可能对温度的日变化有反应，因此这种变化的阻尼比人们可能期望的要小。尽管如此，总体效果还是很明显的海洋的热容混合层阻尼时间尺度上的变化，包括年度变化。对此感兴趣的读者可以在本章的附录a中找到更完整的描述。
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