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Sciences de la Terre et de l’Univers · পরিভাষা

Modèle de Budyko–Sellers কী?

অন্য নাম: modèle de Budyko--Sellers

Définition 22.5 Sciences de la Terre et de l’Univers à l’université — 3e année · অধ্যায় 22 — Modèles climatiques

Un modèle de Budyko–Sellers est un modèle de bilan d’énergie dans lequel la température annuelle moyenne T(x)T(x) dépend de x=sin⁡φx = \sin\varphi, où φ\varphi est la latitude, les hémisphères étant symétriques. En chaque latitude,

C ∂T∂t=Qs(x)(1−α(x))−(A+BT)−D(x),C\,\frac{\partial T}{\partial t} = Qs(x)\big(1 - \alpha(x)\big) - (A + BT) - D(x) ,

où s(x)s(x) est l’insolation annuelle de la latitude divisée par sa moyenne globale, D(x)D(x) la divergence du transport de chaleur vers les pôles, et l’albédo prend sa valeur de glace au-delà de la ligne de glace xsx_s, où TT descend sous une température critique TcT_c. Budyko écrit D=β(T−Tˉ)D = \beta(T - \bar T), un rappel vers la moyenne globale Tˉ\bar T ; sous forme diffusive, D=−D ∂x[(1−x2) ∂xT]D = -\mathcal D\,\partial_x\big[(1 - x^2)\,\partial_xT\big].

Modèle latitudinal de Budyko avec la loi du rayonnement infrarouge sortant de la réanalyse et l’insolation de chaque latitude. À gauche, l’ensoleillement Q/Q_0 nécessaire pour maintenir la ligne de glace à chaque latitude : branche stable en trait plein, instable en tirets. Aujourd’hui, Q/Q_0 = 1, trois états coexistent : la ligne de glace à 72 (stable), à 30 (instable) et la boule de neige. La branche stable se termine à son minimum, 47.7 et 0.9713 : avec moins de soleil à ce point, la glace gagne jusqu’à l’équateur. À droite, la température actuelle du modèle face à la moyenne zonale annuelle de la NCEP–NCAR Reanalysis 1, 1991–2020, moyennée sur les deux hémisphères ; la ligne de glace se situe là où la courbe du modèle, avec l’albédo du bord, atteint T_c.
Modèle latitudinal de Budyko avec la loi du rayonnement infrarouge sortant de la réanalyse et l’insolation de chaque latitude. À gauche, l’ensoleillement Q/Q0Q/Q_0 nécessaire pour maintenir la ligne de glace à chaque latitude : branche stable en trait plein, instable en tirets. Aujourd’hui, Q/Q0=1Q/Q_0 = 1, trois états coexistent : la ligne de glace à 72∘72{}^{\circ} (stable), à 30∘30{}^{\circ} (instable) et la boule de neige. La branche stable se termine à son minimum, 47.7∘47.7{}^{\circ} et 0.97130.9713 : avec moins de soleil à ce point, la glace gagne jusqu’à l’équateur. À droite, la température actuelle du modèle face à la moyenne zonale annuelle de la NCEP–NCAR Reanalysis 1, 1991–2020, moyennée sur les deux hémisphères ; la ligne de glace se situe là où la courbe du modèle, avec l’albédo du bord, atteint TcT_c.
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