Constraining Tropical Low Cloud Feedbacks Using Observations of the Fast Cloud Response

使用快速云响应的观测来约束热带低云反馈

基本信息

  • 批准号:
    1138394
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 39.7万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
    Standard Grant
  • 财政年份:
    2011
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2011-11-01 至 2015-10-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

Changes in the properties of low clouds in the tropics and subtropics in response to global warming have been identified as a key cause of the large uncertainty in global warming projections from climate models. In some models warming produces more prevalent or more reflective low clouds, thus reflecting more sunlight back to space and partially mitigating the warming effects of greenhouse gases (a negative cloud feedback to the imposed warming), while in other models the clouds become less reflective or less prevalent and enhanced sunlight at the surface exacerbates global warming (a positive cloud feedback). This research attempts to produce observationally-constrained estimates of the true low cloud feedback using a combination of satellite observations, reanalysis products, and climate model outputs. The method first uses a neural network to establish empirical relationships between low cloud reflectivity and other cloud properties (determined from satellite observations) and large-scale variables including sea surface temperature and atmospheric temperature and water vapor. These relationships are established using the fast (timescales of hours to a day) response of clouds to their environment. Once these relationships are established, cloud feedback will estimated by applying the empirical relationships represented by the neural network in combination with changes in the large-scale variables in the climate models which occur as a result of simulated global warming. In addition to estimates of the low cloud feedback to global warming, the method will provide uncertainty bounds for those estimates, and can be used to diagnose errors in model parameterizations of low cloud properties.The work has broader impacts due to the key role of tropical low cloud feedback in generating the large uncertainty in model projections of climate change. A reliable, observationally-based estimate of the low cloud feedback could help to reduce this uncertainty and provide better information to decision makers regarding the likely extent and physical consequences of greenhouse-gas induced global warming.
热带和亚热带低云特性因全球变暖而发生的变化已被确定为气候模型预测的全球变暖存在巨大不确定性的关键原因。 在一些模型中,变暖会产生更普遍或更具反射性的低云,从而将更多的阳光反射回太空,并部分减轻温室气体的变暖效应(对强加的变暖的负云反馈),而在其他模型中,云变得不那么反射或地表阳光的减少和增强会加剧全球变暖(正云反馈)。 这项研究试图结合卫星观测、再分析产品和气候模型输出,对真实低云反馈进行观测受限的估计。 该方法首先使用神经网络建立低云反射率和其他云特性(由卫星观测确定)和大尺度变量(包括海面温度、大气温度和水蒸气)之间的经验关系。这些关系是利用云对其环境的快速(从几小时到一天的时间尺度)响应来建立的。 一旦建立这些关系,云反馈将通过应用神经网络所代表的经验关系,结合气候模型中因模拟全球变暖而发生的大尺度变量的变化来估计。 除了估计低云对全球变暖的反馈之外,该方法还将为这些估计提供不确定性界限,并可用于诊断低云特性模型参数化中的错误。由于热带的关键作用,这项工作具有更广泛的影响。低云反馈在气候变化模型预测中产生很大的不确定性。 对低云反馈进行可靠的、基于观测的估计有助于减少这种不确定性,并为决策者提供有关温室气体引起的全球变暖的可能程度和物理后果的更好信息。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Robert Pincus其他文献

Robert Pincus的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Robert Pincus', 18)}}的其他基金

Collaborative Research: Breaking the 1D barrier in radiative transfer: Fast, low-memory numerical methods for enabling inverse problems and machine learning emulators
合作研究:打破辐射传输中的一维障碍:用于实现逆问题和机器学习模拟器的快速、低内存数值方法
  • 批准号:
    2324369
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: A Flexible Framework for Radiation Parameterizations Traceable to Benchmarks
协作研究:可追溯至基准的灵活辐射参数化框架
  • 批准号:
    1916908
  • 财政年份:
    2020
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
2013 Gordon Research Conference (GRC) on Radiation & Climate GRC/Graduate Research Seminar (GRS); New London, New Hampshire; July 7-12, 2013
2013 年戈登辐射研究会议 (GRC)
  • 批准号:
    1333832
  • 财政年份:
    2013
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
    Standard Grant
Collaborative Research: Climate Process Team on Low-Latitude Cloud Feedbacks on Climate Sensitivity
合作研究:气候过程小组关于低纬度云对气候敏感性的反馈
  • 批准号:
    0336702
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
    Continuing Grant

相似国自然基金

季节性水体层化的热带低纬海区陆源有机碳高效埋藏的调控机制研究:以泰国湾为例
  • 批准号:
    42376077
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    51 万元
  • 项目类别:
    面上项目
热带森林植物叶片性状对氮磷添加的响应及其对低磷环境适应机制:跨大陆的对比研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    10 万元
  • 项目类别:
    国际(地区)合作与交流项目
基于涩度研究Argo观测的热带南印度洋低盐水舌扩张和变异
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2020
  • 资助金额:
    24 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
高氮低磷沉降背景下亚热带常绿阔叶林粗木质残体的分解机制
  • 批准号:
    41903070
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    25.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
基于生长速率假说(GRH)的热带水库丝状蓝藻低磷适应机制的研究
  • 批准号:
    31700399
  • 批准年份:
    2017
  • 资助金额:
    24.0 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目

相似海外基金

Support for Vector Biology Training for Sustainable Control of Vector Borne diseases in East Africa
支持媒介生物学培训以可持续控制东非媒介传播疾病
  • 批准号:
    10675897
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
Oral Dissolvable Strips (ODS) as new pediatric and adult delivery mode of therapy for latent tuberculosis
口服可溶纸条(ODS)作为潜伏性结核病治疗的新儿科和成人给药方式
  • 批准号:
    10760389
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
Molecular Pathogenesis of enterotoxigenic E. coli associated enteropathy
产肠毒素大肠杆菌相关性肠病的分子发病机制
  • 批准号:
    10656056
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
Vitamin A Status and its Relationship to S. mansoni Infection Intensity and Environmental Enteric Dysfunction in Preschool-Aged Children Receiving Treatment for Schistosomiasis in Uganda
乌干达接受血吸虫病治疗的学龄前儿童维生素 A 状况及其与曼氏血吸虫感染强度和环境肠道功能障碍的关系
  • 批准号:
    10751105
  • 财政年份:
    2023
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
Ultrasensitive, High-Specificity Rapid Test to Support the End-Game of the Global Program to Eliminate Lymphatic Filariasis
超灵敏、高特异性快速检测,支持全球消除淋巴丝虫病计划的最后阶段
  • 批准号:
    10480110
  • 财政年份:
    2022
  • 资助金额:
    $ 39.7万
  • 项目类别:
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了