Τα κλιματικά μοντέλα είναι εξελιγμένα αριθμητικά εργαλεία που χρησιμοποιούνται για την εκτίμηση και τη διερεύνηση του κλίματος της Γης κατά το παρελθόν, την τρέχουσα συμπεριφορά του, καθώς και τις αλλαγές που θα εμφανίσει στο μέλλον.
Αρκετές μελέτες συνδυάζουν αποτελέσματα από πολλαπλά κλιματικά μοντέλα για να υπολογίσουν τις μέσες εκτιμήσεις και να ποσοτικοποιήσουν την διασπορά των προβλέψεων των μοντέλων, σχετικά με την θερμοκρασία, την βροχόπτωση και άλλα χαρακτηριστικά του συστήματος της Γης. Ωστόσο, πολλά κλιματικά μοντέλα μοιράζονται μεταξύ τους κάποια μέρη κώδικα και άλλων ιδιοτήτων τους. Επομένως, το να δίνεται ίση βαρύτητα σε όλα τα μοντέλα που περιλαμβάνονται σε μια μελέτη πολλαπλών μοντέλων, μπορεί να οδηγήσει σε υπερ-εκπροσώπηση ή υπο-εκπροσώπηση ορισμένων κωδίκων· ενδεχομένως δηλαδή σε μη αμερόληπτα αποτελέσματα της μελέτης.
Για να βοηθήσουν τους ερευνητές να λαμβάνουν υπόψη τους επαρκώς τους σχετισμούς μεταξύ των διάφορων κλιματικών μοντέλων, ο Peter Kuma και οι συνεργάτες του ανέπτυξαν μια γενεαλογία κώδικα για 167 μοντέλα, 114 από τα οποία αποτελούν μέρος του εγχειρήματος “Coupled Model Intercomparison Project” (CMIP). Τα μοντέλα αυτά προσομοιώνουν πολλαπλά στοιχεία του κλιματικού συστήματος της Γης -όπως ατμοσφαιρικές, ωκεάνιες και βιολογικές διεργασίες- ταυτόχρονα· επιτρέποντάς τους, δηλαδή, να αλληλεπιδρούν. Καθώς η φυσική της ατμόσφαιρας -ειδικά η περιγραφή των διαδικασιών σχετικά με τα νέφη- συμβάλλει περισσότερο στις αβεβαιότητες που σχετίζονται με την ευαισθησία του κλίματος, οι ερευνητές εστίασαν την ανάλυσή τους στα στοιχεία της ατμοσφαιρικής φυσικής των 167 μοντέλων.
Η ανάλυση αναγνώρισε 12 κύριες ομάδες ή οικογένειες κλιματικών μοντέλων. Μέσα σε κάθε οικογένεια, οι κώδικες των μοντέλων μοιράζονται παρόμοια κληρονομιά και τείνουν να δημιουργούν παρόμοιες εκτιμήσεις σχετικά με σημαντικές κλιματικές ιδιότητες.
Επάνω σε αυτά τα “γενεαλογικά δέντρα” των κλιματικών μοντέλων, οι ερευνητές προτείνουν στατιστικές μεθόδους που θα μπορούσαν να εφαρμοστούν σε μελλοντικές μελέτες πολλαπλών μοντέλων, έτσι ώστε να λαμβάνουν υπόψη καλύτερα τις σχέσεις κώδικα μεταξύ διαφορετικών μοντέλων και να μειωθεί η όποια μεροληψία στα αποτελέσματα που θα προκύψουν. Προτείνουν επίσης ότι καθώς αναπτύσσονται περισσότερα μοντέλα, αυτά μπορούν να προστεθούν επεκτείνοντας περαιτέρω τη νέα αυτή γενεαλογία.
Παραπομπές: Peter Kuma et al, Climate Model Code Genealogy and Its Relation to Climate Feedbacks and Sensitivity, Journal of Advances in Modeling Earth Systems (2023). DOI: 10.1029/2022MS003588
Πηγή: American Geophysical Union
