HadCM3 (abreviatura de Hadley Center Coupled Model, versión 3 ) es un modelo acoplado de circulación general atmósfera-océano (AOGCM) desarrollado en el Hadley Center en el Reino Unido. [1] [2] [3] Fue uno de los principales modelos utilizados en el Tercer Informe de Evaluación del IPCC en 2001.
A diferencia de los AOGCM anteriores en el Centro Hadley y en otros lugares (incluido su predecesor HadCM2), HadCM3 no necesita ajuste de flujo (flujos adicionales de calor "artificial" y agua dulce en la superficie del océano) para producir una buena simulación. La mayor resolución oceánica de HadCM3 es un factor importante en esto; otros factores incluyen una buena correspondencia entre los componentes atmosférico y oceánico; y un esquema mejorado de mezcla de océanos (Gent y McWilliams). HadCM3 se ha utilizado para producir simulaciones durante períodos de más de mil años, mostrando poca variación en el clima de su superficie.
HadCM3 se compone de dos componentes: el modelo atmosférico HadAM3 y el modelo oceánico HadOM3 (que incluye un modelo de hielo marino). Las simulaciones utilizan un calendario de 360 días , donde cada mes tiene 30 días.
HadAM3 es un modelo de puntos de cuadrícula que tiene una resolución horizontal de 3,75 × 2,5 grados de longitud × latitud. Esto corresponde a una separación entre puntos de aproximadamente 300 km y es aproximadamente comparable al truncamiento T42 en un modelo espectral . Hay 96 × 73 puntos de cuadrícula en la cuadrícula escalar (presión, temperatura y humedad); la cuadrícula vectorial (velocidad del viento) está compensada por 1/2 cuadro de cuadrícula (ver Cuadrícula B de Arakawa ). [4] Hay 19 niveles en la vertical utilizando un sistema de coordenadas híbrido (sigma y presión).
El paso de tiempo es de 30 minutos (con tres subpasos por paso de tiempo en la dinámica). Cerca de los polos , los campos se filtran con Fourier para evitar inestabilidades debidas al criterio CFL .
Este es el modelo detrás de PRECIS (Provisión de climas regionales para estudios de impactos), además de ser el componente atmosférico del proyecto de computación distribuida Climateprediction.net .
El modelo oceánico tiene una resolución de 1,25 × 1,25 grados, 20 niveles y un intervalo de tiempo de una hora. Por tanto, hay seis puntos de la cuadrícula oceánica por cada atmosférico. Para facilitar el acoplamiento de los dos modelos, las cuadrículas están alineadas y la costa del océano se ve obligada a alinearse con la cuadrícula atmosférica.
El modelo atmosférico se ejecuta durante un día y se acumulan los flujos (de calor, humedad y momento) en la interfaz atmósfera-océano. Luego se ejecuta el modelo oceánico durante un día, con los flujos inversos acumulados. Esto luego se repite a lo largo de la carrera. A diferencia de su predecesor HadCM2, no hay necesidad de corrección de flujo : el clima del modelo permanece estable y no varía significativamente. El IPCC cita la falta de corrección del flujo como uno de los avances en la modelización desde el Segundo Informe de Evaluación del IPCC . [5]
El modelo oceánico incorpora un modelo termodinámico-dinámico de hielo marino con dinámica primitiva (deriva del océano).
El modelo atmosférico puede ejecutarse acoplado a un "océano en placa" más simple en lugar del océano dinámico completo. Esto es más rápido (y requiere menos memoria) que el modelo completo, pero carece de retroalimentación dinámica del océano, que se incorporan en los modelos océano-atmósfera totalmente acoplados utilizados para hacer proyecciones del cambio climático hasta 2100. El modelo de losa necesita una calibración. fase en la que las temperaturas del océano se ajustan a la climatología mientras se calcula la "corrección de flujo", es decir, los flujos adicionales océano-atmósfera necesarios para mantener el océano modelo en equilibrio (el océano modelo no incluye corrientes; estos flujos reemplazan hasta cierto punto las calor que sería transportado por las corrientes faltantes). Después de este período de calibración, el modelo se puede ejecutar en modo climático.
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