气候变化的“地心说”──关于短期气候预测的新思维

摘要

通过对短期气候观测研究历史的回顾，提出了建立以“地圈”（包括地壳、地幔、地核）为主体的地气耦合模式，用来作为预测短期气候变化的方法。地球系统各子系统中，地圈的质量是水圈的１０￣３倍，是气圈的１０￣６倍，是生物圈的１０￣８倍。亦即整个地球系统中９９％以上的质量集中在地图中。“地圈”（特别是岩石圈）存在着各种时间尺度的变化，所有这些变化必然影响到大气圈。对大气中≤１０￣（－２）年的波动，大气圈本身的能耗水平，一般说来比岩石圈所给予的要高得多。故可将大气圈近似地处理为孤立系统。但对１０￣（－１）～１０￣１年的短期气候变化，“地圈”是否处于中心地位？文中给出了一些研究结果，证明了短期气候（１０￣（－１）～１０￣１年）变化的根本原因在地球内部，大气圈基本上只是处于一种响应状态。气候变化是地球系统的变化在大气圈子系统中的反映，并将其称为“气候变化的地心说”。为了建立“地心说”预报体系，最后提出了几，点建议：（１）扩充现有的资料观测和收集系统；（２）建立以地幔动力学为主体的地气耦合模式；（３）坚持“理论联系实际”，不断提高，最终建立数值模式。