Título
Simulación de la variabilidad de la temperatura global utilizando un modelo de balance de energía forzado estocásticamente
Autor
LUIS EFRAIN MORELES VAZQUEZ
Colaborador
BENJAMIN MARTINEZ LOPEZ
Nivel de Acceso
Acceso Abierto
Referencia de publicación
URL/http://132.248.9.195/ptd2013/mayo/509020266/Index.html
Resumen o descripción
Un problema clásico en modelación climática es el de evaluar el efecto que los procesos no resueltos en el dominio discretizado (también llamados procesos de escala de sub-malla) tienen sobre las variables que sí son resueltas en el mismo. Recientemente, el empleo de procesos aleatorios para modelar los eventos de escala de sub-malla se ha convertido en una alternativa exitosa para solucionar el problema de las escalas no resueltas. Específicamente, se ha demostrado que las variaciones aleatorias de corto plazo de los procesos de escala de submalla afectan la dinámica del sistema climático en el largo plazo, produciendo un claro efecto en la variabilidad climática de baja frecuencia. Por lo tanto, es de sumo interés estudiar el efecto de variaciones aleatorias de corto plazo en ciertos procesos físicos del sistema climático sobre la evolución de la temperatura global de la Tierra. En el presente trabajo se hace uso de la modelación climática estocástica como una herramienta para simular la variabilidad de la temperatura global del planeta. Utilizando un modelo climático termodinámico simple, el cual acopla la atmósfera y el océano, se estudia la respuesta de la variabilidad de la temperatura global de la Tierra ante perturbaciones representadas como ruido aditivo y ruido multiplicativo. El caso de ruido aditivo considera variaciones aleatorias en la energía disponible en el sistema océano-atmósfera, mientras que el caso de ruido multiplicativo considera parametrizaciones estocásticas del flujo de calor latente y de la radiación de onda larga emitida por el océano. Para ambos tipos de forzamiento aleatorio se obtuvieron series de temperatura global que exhiben variaciones comparables a las observadas, y se verificó, a primer orden de aproximación, que la persistencia de la temperatura global se puede ver como un proceso puramente aleatorio, lo cual es consistente con el resultado propuesto por Hasselmann en 1976. Asimismo, se propone una derivación heurística para calcular la función potencial asociada a una ecuación diferencial estocástica general uno-dimensional, la cual es comprobada al resolver la ecuación estacionaria de Fokker-Planck para ambos tipos de forzamiento aleatorio.
Editor
Universidad Nacional Autónoma de México. Centro de Ciencias de la Atmósfera
Fecha de publicación
febrero de 2012
Tipo de publicación
Tesis de maestría
Versión de la publicación
Versión publicada
Recurso de información
Formato
application/pdf
Idioma
Español
Audiencia
Investigadores
Estudiantes
Repositorio Orígen
Repositorio Institucional del Centro de Ciencias de la Atmósfera de la UNAM
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