211service.com
Hvorfor klimamodeller ikke er bedre
Skriver ind Videnskab sidste uge , rapporterede en gruppe forskere ledet af Jeremie Mouginot fra University of California, Irvine, at Zachary Isstrom-gletsjeren , i det nordøstlige Grønland, krymper hurtigt og vil øge havniveaustigningen fra Grønlands Indlandsis i de kommende årtier. Det nye papir inkluderede også en erklæring, der er blevet alt for almindelig i videnskabelige tidsskriftsartikler om virkningerne af globale klimaændringer: smeltningshastigheden af Zachariae Isstrom var uventet.
Den hurtige afsmeltning af store iskapper på land er blandt de fænomener, som har fået klimaforskere til at gentænke deres modeller.
Jeg synes, det er rimeligt at sige, at vi ser ting, vi ikke forventede at se så tidligt, siger Michael mand , direktør for Earth Systems Science Center ved Penn State University. Blandt de seneste eksempler Mann citerer: den meget hurtige forsvinden af arktisk havis, svindende af Grønlands og Vestantarktiske iskapper og forstyrrelsen af havcirkulationsmønstrene, som blev beskrevet sidste år i arbejdet af Manns gruppe i Penn State. Alle disse ændringer overstiger den forandringshastighed, der forventes i nutidens mest almindeligt anvendte klimamodeller.
I optakten til internationale forhandlinger om klimaændringer, der begynder i Paris den 29. november , rejser disse resultater et vigtigt spørgsmål: Hvor gode er vores modeller for klimaændringer og deres virkninger?
Zachariae Isstrom-gletsjeren i det nordøstlige Grønland krymper med en hastighed, der overraskede mange videnskabsmænd.
Den første ting at huske på er, at efter mere end tre årtier, hundredvis af millioner af dollars og utallige videnskabstimer investeret, er klimamodeller blevet meget, meget bedre. For eksempel har forskere lært, hvordan man bedre kan integrere modeller af atmosfæriske og oceaniske ændringer for at få en bedre fornemmelse af samspillet mellem de to. Og den rumlige opløsning af modellerne er blevet mere og mere detaljeret, selvom Moores lov giver næring til forbedringer i computerkraften til at køre simuleringer med flere og flere datapunkter. Endelig gør bedre observationsdata (såsom smeltningen af Zachariae Isstrom) forskere i stand til at forbedre input til modellerne, hvilket naturligvis fører til bedre output.
På et generelt niveau har disse modeller været bemærkelsesværdigt konsekvente til at etablere et lineært forhold mellem niveauet af kuldioxid i atmosfæren og den globale temperaturstigning. Den anden ting at huske er dog, at klimamodeller ikke er gode forudsigere for specifikke klimaeffekter, såsom smeltningen af arktisk havis eller hyppigheden af større orkaner i det nordlige Atlanterhav.
Der er to typer udbredte klimamodeller: store, komplicerede modeller i planetskala, der udnytter supercomputing-kapaciteter på store forskningsinstitutter, generelt kendt som atmosfære-hav generelle cirkulationsmodeller, og modeller med højere opløsning, der bruger input fra de generelle cirkulationsmodeller. at foretage beregninger i regional målestok. Omkring 40 af de generelle cirkulationsmodeller blev brugt til Femte vurderingsrapport , udgivet af det mellemstatslige panel om klimaændringer i november 2014; de er mere nøjagtige for langsigtede, verdensomspændende prognoser, inklusive nøglemålet for klimafølsomhed - mængden af opvarmning, i den globale middeltemperatur, der vil ske, når mængden af kulstof i atmosfæren fordobles fra førindustrielle niveauer. De mindre modeller med høj opløsning er bedre til at undersøge de sandsynlige regionale effekter af klimaændringer.
Så modeller bliver ved med at blive bedre. Men de fleste klimaforskere erkender, at der er grænser: Uanset hvor sofistikerede vores modeller bliver, vil der altid være et irreducerbart element af kaos i jordens klimasystem, som ingen supercomputer nogensinde vil eliminere.
Modellerne bliver mere præcise i den forstand, at de simulerer mange processer mere realistisk, forklarer Reto Knutti, professor ved Institut for Atmosfærisk og Klimavidenskab i Zürich, som var en af de ledende bidragydere til den femte vurderingsrapport. Men når det er sagt, har alt dette ikke virkelig hjulpet med at mindske usikkerheden i fremtidige fremskrivninger.