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氣候模擬模型的確證問題
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二、長期氣候模擬：多種環流模式
近幾年來獲得科學家、政治家與一般大眾注意的全球暖化和氣
候變遷的議題，屬於長期氣候變化趨勢的現象。地球氣候的變化非
常複雜，牽涉到許多不同類型的因素，因此僅僅考慮地球大氣環流
本身的性質與變化結構尚嫌不足，還需要將太陽輻射、海洋、冰雪
圈、陸地表面以及生物圈的分佈、性質與結構等因素的影響納入考
量。
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短期天氣情況的變化雖然也會與洋流、海陸分佈、輻射量等
因素相關，但相較來說影響較小而被忽略。因此在進行長期氣候的
研究與預測時，除了數值天氣預報中會用到的「大氣環流模式」外，
通常會再加上個別的環流模式，如「海洋環流模式」、「海冰模式」、
「陸地增散模式」等，以進行相關的研究和計算。
在此我們可以看到短期天氣模擬與長期氣候模擬的差異。用於
短期氣候的氣候模型著眼於計算的效率與成本，因此通常採用相對
簡易的模型，如中央氣象局採用的全球預報系統
(
Global Forecast
System; GFS
)
(葉天降等，
2012
)。
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其次，由於短期天氣的預測需
求多於當地特定區域的預測，而影響小範圍區域的天氣演變跟掌握
該區域之大氣氣壓之高低變化、鋒面性質、當地地形、該特定時段
的水汽
(雲)
分佈、氣溶膠
(
aerosol
)
的型態與多寡等因素較相關，
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太陽輻射的多寡主要與太陽本身的能量變化有關，但太陽黑子、地球公轉變化、地
軸傾斜角度、地球軌道偏心率變化等因素也會造成很大的影響；冰雪圈主要指南北
極的冰層變化；陸地表面包含山脈、岩石、湖、河、地下水等；生物圈則包含了在
大氣、陸地和海洋中生存的動植物之活動，包含人類本身
(
陳正改，
1995: 203-205,
250
)
。
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近來因為電腦硬體的發展越發成熟，提高了計算的效率，因而用於短期預測的氣候
模型也越來越複雜。譬如兩週內的預報就會納入海溫變化的模型才會比較準確。
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指那些懸浮在大氣中的各種固體雜質
(
如塵埃
)
和液體微粒
(
如水汽變成的水滴和
冰晶
)
，也稱為氣溶膠粒子、氣膠、煙物質。氣溶膠是水汽凝結的核心，對雲、雨
的形成有重要作用，因此是預測天氣時的重要變數
(
陳正改，
1995: 5
)
。