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

Mariene hittegolwe word meer algemeen en intens
Mariene hittegolwe word meer algemeen en intens
by Jen Monnier, Enisa
Verbeterde "weervoorspellings" vir oseane hou hoop in om die verwoesting van visserye en ekosisteme regoor die wêreld te verminder
Vyf klimaatsgeloof: 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat
Die vyf ongeloof oor klimaat: 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat
by John Cook
Hierdie video is 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat, wat die belangrikste argumente saamvat wat gebruik word om die werklikheid te betwyfel ...
Arktiese opwarming: Word voorspel rekordtemperature en brande vroeër as wat wetenskaplikes voorspel?
Arktiese opwarming: Word rekordtemperature en brande vroeër as wetenskaplikes voorspel?
by Christopher J White
Dit was 'n slegte rekord. Op 20 Junie 2020 het die kwik 38 ° C bereik in Verkhoyansk, Siberië - die warmste wat dit nog ooit was ...
Ons het die wêreld se bevrore veenlande gekarteer en wat ons gevind het, was baie kommerwekkend
Ons het die wêreld se bevrore veenlande gekarteer en wat ons gevind het, was baie kommerwekkend
by Gustaf Hugelius
Veenlande beslaan net 'n paar persent van die wêreld se landstreek, maar hulle stoor byna 'n kwart van alle grondkoolstof op en so ...
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 ...

nuutste video's

Vyf klimaatsgeloof: 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat
Die vyf ongeloof oor klimaat: 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat
by John Cook
Hierdie video is 'n ongelukskursus in verkeerde inligting oor klimaat, wat die belangrikste argumente saamvat wat gebruik word om die werklikheid te betwyfel ...
Die Noordpoolgebied is al drie miljoen jaar nie so warm nie en dit beteken groot veranderinge vir die planeet
Die Noordpoolgebied is al drie miljoen jaar nie so warm nie en dit beteken groot veranderinge vir die planeet
by Julie Brigham-Grette en Steve Petsch
Elke jaar krimp die ysbedekking in die Arktiese Oseaan middel September tot 'n laagtepunt. Hierdie jaar meet dit net 1.44 ...
Wat is 'n stormstormvloed en waarom is dit so gevaarlik?
Wat is 'n stormstormvloed en waarom is dit so gevaarlik?
by Anthony C. Didlake Jr.
Toe orkaan Sally op Dinsdag 15 September 2020 na die noordelike Golfkus op pad was, het voorspellers gewaarsku oor 'n ...
Opwarming van die see bedreig koraalriwwe en kan dit binnekort moeiliker maak om hulle te herstel
Opwarming van die see bedreig koraalriwwe en kan dit binnekort moeiliker maak om hulle te herstel
by Shawna Foo
Enigiemand wat tans 'n tuin oppas, weet wat die hitte van plante kan doen. Hitte is ook bekommerd vir 'n ...
Sonvlekke beïnvloed wel ons weer, maar nie soveel soos ander dinge nie
Sonvlekke beïnvloed wel ons weer, maar nie soveel soos ander dinge nie
by Robert McLachlan
Is ons op pad na 'n periode met 'n laer sonaktiwiteit, dit wil sê sonvlekke? Hoe lank sal dit duur? Wat gebeur met ons wêreld ...
Vuil truuks wat klimaatwetenskaplikes in die gesig staar in drie dekades sedert die eerste IPCC-verslag
Vuil truuks wat klimaatwetenskaplikes in die gesig staar in drie dekades sedert die eerste IPCC-verslag
by Marc Hudson
Dertig jaar gelede, in 'n klein Sweedse stad genaamd Sundsvall, was die Interregeringspaneel oor Klimaatsverandering (IPCC) ...
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.

Laaste Artikels

God het dit bedoel as 'n besteebare planeet: ontmoet die Amerikaanse predikant wat die ontkenning van klimaatsverandering predik
God het dit bedoel as 'n besteebare planeet: ontmoet die Amerikaanse predikant wat die ontkenning van klimaatsverandering predik
by Paul Braterman
U kom so gereeld voor op 'n stuk so buitengewoon dat u dit nie kan help nie. Een so 'n stuk is ...
Droogte en hitte saam Bedreig Amerikaanse weste
Droogte en hitte saam Bedreig Amerikaanse weste
by Tim Radford
Klimaatsverandering is regtig 'n brandende saak. Gelyktydige droogte en hitte is toenemend waarskynlik vir meer ...
China was net stomgeslaan oor die wêreld met sy toename in klimaatsaksie
China was net stomgeslaan oor die wêreld met sy toename in klimaatsaksie
by Hao Tan
China se president, Xi Jinping, het die wêreldgemeenskap onlangs verras deur sy land tot netto-vrystelling te verbind deur ...
Hoe verander klimaatsverandering, migrasie en 'n dodelike siekte by skape ons begrip van pandemies?
Hoe verander klimaatsverandering, migrasie en 'n dodelike siekte by skape ons begrip van pandemies?
by Hoofdgebruiker
'N Nuwe raamwerk vir patogeen-evolusie stel 'n wêreld bloot wat baie kwesbaarder is vir siekte-uitbrake as wat ons voorheen ...
Klimaatshitte smelt Arktiese sneeu en droog bosse
Wat lê voor die jeugklimaatbeweging
by David Tindall
Studente regoor die wêreld het einde September na die strate teruggekeer vir 'n wêreldwye dag van klimaatsoptrede vir die eerste ...
Historiese Amazone-reënwoud brand bedreigde klimaat en verhoog die risiko van nuwe siektes
Historiese Amazone-reënwoud brand bedreigde klimaat en verhoog die risiko van nuwe siektes
by Kerry William Bowman
Die brande in die Amasone-streek in 2019 was ongekend in die vernietiging daarvan. Duisende brande het meer as… gebrand.
Klimaatshitte smelt Arktiese sneeu en droog bosse droog
Klimaatshitte smelt Arktiese sneeu en droog bosse
by Tim Radford
Brande vlam nou onder Arktiese sneeu, waar eens die natste reënwoude eers gebrand het. Klimaatsverandering lewer onwaarskynlik op ...
Mariene hittegolwe word meer algemeen en intens
Mariene hittegolwe word meer algemeen en intens
by Jen Monnier, Enisa
Verbeterde "weervoorspellings" vir oseane hou hoop in om die verwoesting van visserye en ekosisteme regoor die wêreld te verminder