Daar is geen klimaatkundiges op reis nie: waarom ons klimaatmodelle gebruik

Daar is geen klimaatkundiges op reis nie: waarom ons klimaatmodelle gebruik Verbeterings in nuwer klimaatmodelle het gelei tot groter onsekerhede in toekomstige klimaatprojeksies. Word klimaatsmodelle gebrekkig en erger? NASA Goddard Ruimtevlugsentrum

Die eerste klimaatmodelle is gebou op fundamentele wette van fisika en chemie en ontwerp om te studeer die klimaatstelsel. Die gebruik van klimaatmodelle word nou verhit in die openbare bespreking van ons veranderende klimaat.

Klimaatmodelle verteenwoordig die fisiese wêreld met behulp van 'n reeks vergelykings gebaseer op hierdie bekende fisiese wette. Hierdie modelle is virtuele laboratoriums; dit is die instrumente waarmee ons eksperimente kan uitvoer wat ons nie in die regte wêreld kan doen nie.

Soos enige wetenskaplike toerusting, word klimaatmodelle noukeurig ontwikkel en gekontroleer. Ons baseer ons vertroue in 'n model op die vermoë om die huidige klimaat en waargenome veranderinge en ook belangrike tydsperiodes van die land weer te gee verlede.

Om dit reg

Klimaatmodelle bevat baie aspekte van ons klimaatstelsel betroubaar. Modelle reproduseer baie belangrike natuurlike klimaatsprosesse, insluitend die seisoenale en daaglikse temperatuursiklusse wat ons in die regte wêreld ervaar.

Klimaatmodelle reageer ook akkuraat op versteurings buite die klimaatstelsel self. In 1992 NASA wetenskaplikes het die vulkaniese uitbarsting Mt Pinatubo gebruik as 'n toets vir hul model. Hulle het die waargenome klimaatsverkoeling wat in die regte wêreld in die vroeë negentigerjare afgespeel het, akkuraat voorspel na aanleiding van hierdie vulkaniese aërosols.

Daar is geen klimaatkundiges op reis nie: waarom ons klimaatmodelle gebruik Vergelyking van die voorspelde reaksie op die klimaatmodel op die vulkaniese uitbarsting van die berg Pinatubo en waargenome verkoeling. Gewysig uit die uitbarsting van die berg Pinatubo: Effekte op die atmosfeer en klimaat (1996)

Modelle neem ook die waargenome verwarming van die 20ste eeu in wêreldtemperature vas, na aanleiding van toenemende kweekhuisgasse. In werklikheid het wetenskaplikes gemaak akkuraat klimaatmodel voorspellings van aardverwarming al in 1975, selfs voordat sterk opwarming in waarnemingsrekords geblyk het.

Daar is geen klimaatkundiges op reis nie: waarom ons klimaatmodelle gebruik Voorspellings oor klimaatsmodelle wat in 1975 gemaak is, in vergelyking met waarnemings. Gewysig van Skeptical Science (www.skepticalscience.com/lessons-from-past-climate-predictions-broecker.html)

Eksperimenteer in die virtuele wêreld

Hierdie virtuele laboratoriums help ons ook om die aard van interaksies tussen die onderling verbonde komponente van die aarde te verstaan. Ons kan sien hoe veranderinge op die landoppervlak van ontbossing en landbou 'n beduidende uitwerking op die klimaat.

Ons kan ook die reaksie van die klimaatstelsel op groot versteurings of 'dwang' ondersoek. Vorige studies Wys dat grootskaalse ontwrigtings in die seestrome en lugtemperature kan plaasvind in reaksie op geïdealiseerde ysvelsmelting in die Noord-Atlantiese Oseaan.

Modelle stel ons ook in staat om toekomstige veranderinge te ondersoek. modelle projek 'n aansienlike opwarming van die ekstreme temperatuur gedurende die volgende eeu, wat ons help om die potensiaal vir toekomstige impak op kwesbare stelsels te bepaal.

Kyk na die groot prentjie

Ondanks hierdie modelleringsuksesse, kan ons dit doen nooit perfek beskryf ons komplekse, chaotiese fisieke wêreld met 'n reeks vergelykings. Klein veranderings kan die klimaatstelsel op ingewikkelde maniere beïnvloed, en ons ontwikkel steeds ons teoretiese begrip van die mees komplekse aspekte van die klimaatstelsel.

Byvoorbeeld, akkuraat modellering van wolke bly 'n uitdaging. Ons weet nie presies hoe wolke vorm, wat beteken dat ons nie noodwendig weet hoe om die wolkprosesse die beste in 'n klimaatmodel voor te stel nie. Die nodige benaderings wat ons maak in die modellering van wolkvorming, kan dit lei tot verskille tussen modelle en die regte wêreld, soos te veel aanhoudende druppel in die modelle.

Ons vertroue in modelresultate is nou gekoppel aan ruimtelike en temporele skale. Vir modelle op wêreldwye vlak word meer robuuste resultate verkry om langertermyn-, breër skaalveranderings te ondersoek as op spesifieke plekke op spesifieke tye.

Vir al hierdie studies bestaan ​​daar geen enkele beste klimaatmodel nie, maar 'n versameling modelle wat saam gebruik kan word. Intussen het ons een in een stel beskikbare waarnemings van die werklike wêreldklimaat, met al die inherente chaotiese veranderlikhede daarvan. Om hierdie chaotiese element te verantwoord, beoordeel ons hoe die gemiddelde en die omvang van 'n groep modelle vergelyk word met waarnemings.

As ons van hierdie benadering gebruik maak en ons oor grootskaalse veranderinge oor dekades of langer kyk, is klimaatmodelle kragtige instrumente waarmee ons vrae oor klimaatsverandering in die verlede, die hede en die toekoms kan aanspreek.

Die nuutste

Die IPCC se vyfde beoordelingsverslag is binnekort beskikbaar en sluit evaluerings van die jongste geslag van klimaatmodelle. Dit lyk teen-intuïtief, maar vroeg resultate dui daarop dat beduidende verbeterings in die model in die toekoms, eerder as kleiner, onsekerhede in die toekomstige klimaatprojeksies tot gevolg gehad het.

Die oorblywende onsekerhede dui nie daarop dat die modelle erger word nie, of dat ons begrip van klimaatsverandering minder duidelik word nie. In werklikheid het klimaatsmodelle verbeter in die simulasie van baie van die waargenome klimaat.

Hierdie toekomstige onsekerhede spruit deels uit die nuwer modelle wat nou 'n groter verskeidenheid belangrike maar ingewikkelde prosesse insluit. Byvoorbeeld, modelle kan nou klein deeltjies van industriële besoedeling en wisselwerking tussen die klimaat, plantegroei en die landoppervlak insluit.

Ons kan liken die ontwikkeling van klimaatmodelle tot natuurlike seleksie. Suksesvolle modelle en hul komponente floreer, terwyl minder effektiewe modelle uiteindelik uitval en uitsterf.

Wetenskaplike, nie politieke instrumente nie

Ondanks onlangse verbeterings, het klimaatmodelle 'n weerligstryd geword. Modelle is toenemend verpolitiseer en op modelgebaseerde studies ontlok dit dikwels hewige reaksies dat klimaatsmodelle gebrekkig is en nie vertrou kan word nie.

Hierdie verwagtinge van model perfeksie is verkeerd geplaas; alhoewel model sekerheid nooit haalbaar is nie, is ons vertroue in ons gebruik van klimaatmodelle.

weerkundiges Knutson en Tuleya let daarop dat "as ons waarnemings oor die toekoms gehad het, ons dit natuurlik meer as op modelle sou vertrou, maar ongelukkig is daar op die oomblik geen waarnemings oor die toekoms nie".

In die afwesigheid van klimaatkundiges wat op reis is, is modelle ongeëwenaarde instrumente om ons veranderende klimaatstelsel te verstaan. Dit wil sê, klimaatmodelle is wetenskaplike instrumente. Ons moet hulle as sodanig erken en met streng wetenskaplike, nie politieke, skeptisisme beskou nie. Die gesprek

Oor Die Skrywer

Sophie Lewis, postdoktorale navorsingsgenoot, Universiteit van Melbourne en Sarah Perkins-Kirkpatrick, mede-navorser, UNSW

Hierdie artikel is gepubliseer vanaf Die gesprek onder 'n Creative Commons lisensie. Lees die oorspronklike artikel.

verwante Boeke

Klimaatsverandering: Wat Almal moet weet

deur Joseph Romm
0190866101Die noodsaaklike grondslag vir wat die definisie van ons tyd sal wees, Klimaatsverandering: Wat Almal moet weet ® is 'n duidelike oorsig van die wetenskap, konflikte en implikasies van ons opwarmingsplan. Van Joseph Romm, Hoofwetenskapadviseur vir National Geographic's Jaar van die lewe Dangerously reeks en een van Rolling Stone se "100-mense wat Amerika verander" Klimaatverandering bied gebruikersvriendelike, wetenskaplike streng antwoorde op die moeilikste (en algemeen gepoligiseerde) vrae rondom watter klimatoloog Lonnie Thompson 'n duidelike en huidige gevaar vir beskawing geag het. ". Beskikbaar op Amazon

Klimaatverandering: Die Wetenskap van Globale Verhitting en Ons Energie Toekomstige tweede uitgawe Uitgawe

deur Jason Smerdon
0231172834Hierdie tweede uitgawe van Klimaatverandering is 'n toeganklike en omvattende gids tot die wetenskap agter aardverwarming. Uitstekend geïllustreer, die teks is gerig op studente op verskillende vlakke. Edmond A. Mathez en Jason E. Smerdon bied 'n breë, insiggewende inleiding tot die wetenskap wat onderliggend is aan ons begrip van die klimaatstelsel en die uitwerking van menslike aktiwiteit op die verwarming van ons planeet. Mathez en Smerdon beskryf die rolle wat die atmosfeer en oseaan speel in ons klimaat, stel die konsep van stralingsbalans bekend, en verduidelik klimaatveranderinge wat in die verlede plaasgevind het. Hulle beskryf ook die menslike aktiwiteite wat die klimaat beïnvloed, soos kweekhuisgas en aërosolvrystellings en ontbossing, asook die uitwerking van natuurverskynsels. Beskikbaar op Amazon

Die Wetenskap van Klimaatverandering: 'n Hands-On Kursus

deur Blair Lee, Alina Bachmann
194747300XDie Wetenskap van Klimaatverandering: 'n Hands-on-kursus gebruik teks en agtien hands-on-aktiwiteite om die wetenskap van aardverwarming en klimaatsverandering te verduidelik en te onderrig, hoe mense verantwoordelik is en wat gedoen kan word om die tempo van aardverwarming en klimaatverandering te vertraag of te stop. Hierdie boek is 'n volledige, omvattende gids tot 'n noodsaaklike omgewingsonderwerp. Onderwerpe wat in hierdie boek gedek word, sluit in: hoe molekules energie oor die son oordra om die atmosfeer, kweekhuisgasse, die kweekhuiseffek, aardverwarming, die Industriële Revolusie, die verbrandingsreaksie, terugvoerlusse, die verhouding tussen weer en klimaat, klimaatsverandering, koolstofdruppels, uitsterwing, koolstofvoetspoor, herwinning en alternatiewe energie. Beskikbaar op Amazon

Van Die Uitgewer:
Aankope op Amazon gaan die koste om u te bring, te dek InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, en ClimateImpactNews.com gratis en sonder adverteerders wat jou blaaitoontjies dop. Selfs as jy op 'n skakel klik, maar nie hierdie geselekteerde produkte koop nie, enigiets anders wat jy in dieselfde besoek op Amazon koop, betaal ons 'n klein kommissie. Daar is geen bykomende koste vir u nie, dus dra by tot die moeite. Jy kan ook gebruik hierdie skakel Om te enige tyd vir Amazon te gebruik, sodat u ons pogings kan ondersteun.

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

volg InnerSelf op

Facebook-ikoonTwitter-ikoonrss-ikoon

Kry die nuutste per e-pos

Emailcloak = {af}

GETUIENIS

Sal die klimaat so warm word as wat sommige mense vrees?
Sal die klimaat so warm word as wat sommige mense vrees?
by Steven Sherwood et al
Ons weet dat die klimaat verander namate die konsentrasie van kweekhuisgas toeneem, maar die presiese hoeveelheid verwagte opwarming bly ...
Metaan-emissies het rekordbreekvlakke getref
Metaan-emissies het rekordbreekvlakke getref
by Josie Garthwaite
Navorsing toon dat die wêreldwye uitstoot van metaan die hoogste vlakke bereik het.
Hoe die wêreld was die laaste keer dat koolstofdioksiedvlakke op 400 ppm was
Hoe die wêreld was die laaste keer dat koolstofdioksiedvlakke op 400 ppm was
by James Shulmeister
Die laaste keer dat die globale koolstofdioksiedvlakke konstant op of meer as 400 dele per miljoen (dpm) was, was ongeveer vier ...
Wat 'n oseaan versteek onder die Antarktiese ys onthul oor ons planeet se toekomstige klimaat
Wat 'n oseaan versteek onder die Antarktiese ys onthul oor ons planeet se toekomstige klimaat
by Craig Stevens en Christina Hulbe
Jules Verne het sy fiktiewe duikboot, die Nautilus, na die Suidpool gestuur deur 'n versteekte oseaan onder 'n dik ys ...
Antarktiese yshakke openbaar 'n ontbrekende stuk van die klimaatpuzzel
Antarktiese yshakke openbaar 'n ontbrekende stuk van die klimaatpuzzel
by Katherine Hutchinson
Ysrakke, massiewe drywende ysliggame, is bekend vir hul buffereffek op ysplate op die land, aangesien dit ...
Waarom ons binnekort nie na 'n ystydperk toe gaan nie?
Waarom ons binnekort nie na 'n ystydperk toe gaan nie?
by James Renwick
Toe ek in die 1960's klimaat in my geografiese kursus in die universiteit bestudeer het, is ek seker dat daar vir ons gesê is dat die aarde ...
Hoe vulkane klimaat beïnvloed en hoe hul emissies vergelyk met wat ons produseer
Hoe vulkane klimaat beïnvloed en hoe hul emissies vergelyk met wat ons produseer
by Michael Petterson
Almal gaan aan die vermindering van ons koolstofvoetspoor, nul-uitlaatgasse, plant volhoubare gewasse vir biodiesel ens.
Wat is klimaatsgevoeligheid?
Wat is klimaatsgevoeligheid?
by Robert Colman en Karl Braganza
Mense gee CO2 en ander kweekhuisgasse in die atmosfeer uit. As hierdie gasse opbou, vang hulle ekstra hitte ...

nuutste video's

Metaan-emissies het rekordbreekvlakke getref
Metaan-emissies het rekordbreekvlakke getref
by Josie Garthwaite
Navorsing toon dat die wêreldwye uitstoot van metaan die hoogste vlakke bereik het.
kelpbos 7 12
Hoe die woude van die wêreld se oseane bydra tot die verligting van die klimaatskrisis
by Emma Bryce
Navorsers soek na hulp met die opberg van koolstofdioksied onder die see.
Klein plankton ry prosesse in die oseaan wat twee keer soveel koolstof vang as wat wetenskaplikes gedink het
Klein plankton ry prosesse in die oseaan wat twee keer soveel koolstof vang as wat wetenskaplikes gedink het
by Ken Buesseler
Die oseaan speel 'n groot rol in die wêreldwye koolstofsiklus. Die dryfkrag is afkomstig van klein plankton wat ...
Klimaatsverandering bedreig gehalte van drinkwater oor die Groot mere
Klimaatsverandering bedreig gehalte van drinkwater oor die Groot mere
by Gabriel Filippelli en Joseph D. Ortiz
“Moenie drink / nie kook nie” is nie wat iemand wil hoor oor die kraanwater van die stad nie. Maar die gekombineerde effekte van ...
As ons oor energieverandering praat, kan dit die klimaatstoestand breek
As ons oor energieverandering praat, kan die klimaatstoestand breek
by InnerSelf Personeel
Almal het energieverhale, of dit nou gaan oor 'n familielid wat aan 'n olierig werk, 'n ouer wat 'n kind leer draai ...
Gewasse kan met dubbele probleme ondervind word deur insekte en 'n warm klimaat
Gewasse kan met dubbele probleme ondervind word deur insekte en 'n warm klimaat
by Gregg Howe en Nathan Havko
Insekte en die plante waarop hulle wei, is al millennia besig met 'n evolusionêre stryd: om te eet of nie ...
Om nul-emissies te bereik, moet die regering hindernisse aanspreek om mense met elektriese motors af te sit
Om nul-emissies te bereik, moet die regering hindernisse aanspreek om mense met elektriese motors af te sit
by Ruil Masrani om
Die Britse en Skotse regerings het ambisieuse teikens gestel om teen 2050 en 2045 netto-koolstofekonomieë te word ...
Die lente kom vroeër regoor die VSA, en dit is nie altyd goeie nuus nie
Die lente kom vroeër regoor die VSA, en dit is nie altyd goeie nuus nie
by Theresa Crimmins
In 'n groot deel van die Verenigde State het 'n warm klimaat die koms van die lente gevorder. Vanjaar is geen uitsondering nie.

Laaste Artikels

Twee-derdes van die ys van die gletser in die Himalajas kan teen 2100 verlore gaan
Twee-derdes van die ys van die gletser in die Himalajas kan teen 2100 verlore gaan
by Ann Rowan
In die wêreld van gletsiologie sou die jaar 2007 in die geskiedenis daal. Dit was die jaar dat 'n skynbare klein fout in 'n groot ...
Stygende temps kan miljoene per jaar doodmaak teen die einde van die eeu
Stygende temps kan miljoene per jaar doodmaak teen die einde van die eeu
by Edward Lempinen
Teen die einde van hierdie eeu kan tien miljoen miljoene mense wêreldwyd sterf as gevolg van temperatuurstygings ...
Nieu-Seeland wil 'n 100% hernubare elektrisiteitsnetwerk bou, maar groot infrastruktuur is nie die beste opsie nie
Nieu-Seeland wil 'n 100% hernubare elektrisiteitsnetwerk bou, maar groot infrastruktuur is nie die beste opsie nie
by Janet Stephenson
'N Voorgestelde multibiljoen-dollar-projek om 'n gepompte hidro-bergingsaanleg te bou, kan die elektrisiteitsnetwerk van Nieu-Seeland ...
Windplase gebou op koolstofryke turfboë verloor hul vermoë om klimaatsverandering te beveg
Windplase gebou op koolstofryke turfboë verloor hul vermoë om klimaatsverandering te beveg
by Guaduneth Chico et al
Windkrag in die Verenigde Koninkryk maak nou byna 30% van alle elektrisiteitsproduksie uit. Land-gebaseerde windturbines produseer nou ...
Klimaatverloëning is nog nie weg nie - hier is hoe om argumente te sien vir die uitstel van klimaatsaksie
Klimaatverloëning is nog nie weg nie - hier is hoe om argumente te sien vir die uitstel van klimaatsaksie
by Stuart Capstick
In nuwe navorsing het ons geïdentifiseer wat ons 12 “gesprekke van vertraging” noem. Dit is maniere om oor ...
Roetine-gasopvlam is verkwistend, besoedelend en ondermyn
Roetine-gasopvlam is verkwistend, besoedelend en ondermyn
by Gunnar W. Schade
As u deur 'n gebied gery het waar maatskappye olie en gas uit skalieformasies onttrek, het u waarskynlik vlamme gesien ...
Flight Shaming: Hoe om die veldtog te versprei wat Swede laat vaar het om ten goede te vlieg
Flight Shaming: Hoe om die veldtog te versprei wat Swede laat vaar het om ten goede te vlieg
by Avit K Bhowmik
Die belangrikste lugrederye in Europa sal waarskynlik hul omset in 50 met 2020% daal as gevolg van die COVID-19-pandemie, ...
Sal die klimaat so warm word as wat sommige mense vrees?
Sal die klimaat so warm word as wat sommige mense vrees?
by Steven Sherwood et al
Ons weet dat die klimaat verander namate die konsentrasie van kweekhuisgas toeneem, maar die presiese hoeveelheid verwagte opwarming bly ...