Post sponsored by NewzEngine.com

MIL OSI Перевод. Анализ вечернего отчета – с английского на русский –

Источник: The Conversation (Австралия и Новая Зеландия). – Олаф Моргенштерн, главный научный сотрудник отдела атмосферы и климата Национального института водных и атмосферных исследований.

Shutterstock/Дима Зел

Последний отчет Межправительственной группой экспертов по изменению климата (МГЭИК), выпущенный в одночасье, показывает реальный путь к сокращению глобальных выбросов наполовину к концу этого десятилетия.

Это следует за более ранними докладами МГЭИК. Шестая оценка round, в которых подтверждается, что изменение климата является недвусмысленным и повсеместным, виноваты люди, и потепление превзойдет парижскую цель, чтобы удержать потепление ниже 2 ℃, если мы не предпримем значительных сокращений выбросов.

Подробнее:МГЭИК заявляет, что инструменты, позволяющие остановить катастрофическое изменение климата, находятся в наших руках. Вот как их использовать

В своих прогнозах будущего потепления МГЭИК в значительной степени опирается на климатические модели — компьютерное моделирование, которое помогает нам понять, как климат изменился в прошлом и как он, вероятно, изменится в будущем при различных сценариях выбросов.

Эти модели постоянно обновляется но некоторые модели нового поколения «набирают обороты», показывая заметно более высокую чувствительность климата чем предыдущие.

По данным МГЭИК, фактическая чувствительность нашей планеты к климату вряд ли будет такой большой, как предполагают эти модели, что поднимает вопрос о том, зачем нам их использовать, если их чувствительность к климату, вероятно, нереалистична.

Оценка чувствительности климата

Чувствительность к климату описывает, насколько глобальные температуры повысятся в ответ на выбросы парниковых газов, вызванные деятельностью человека. Наилучшей оценкой является потепление на 3 ℃ для удвоения доиндустриального уровня углекислого газа с вероятным диапазоном от 2,5 до 4 ℃, но текущие исследования направлены на сужение этого диапазона.

Как ученые оценивают чувствительность климата.

Несколько новых моделей, предоставленных известными центрами моделирования, показывают чувствительность климата за пределами этого вероятного диапазона и больше, чем любые модели, использованные для последней оценки МГЭИК в 2013 году. Как следствие, они имитируют аномально сильное и быстрое потепление в 21 веке.

Критики рассматривают климатические модели, как правило, как ошибочные попытки отразить сложности климатической системы, недостаточно хорошие в качестве научных данных для руководства климатической политикой.

Да, у всех климатических моделей есть недостатки, потому что это модели, а не реальность. Но они очень успешно фиксируют прошлые изменения климата, в том числе неуклонное продвижение глобального потепления и усиление и увеличение частоты наводнений и засух, которые теперь регулярно попадают в заголовки. Тем не менее, большая чувствительность некоторых моделей вызывает беспокойство.

Подробнее:Климат не потеплеет так сильно, как мы опасались, но потеплеет больше, чем мы надеялись

История начинается в начале 2000-х годов, когда различные спутниковые измерения были объединены, чтобы лучше описать радиационный баланс Земли — баланс между поступающим солнечным излучением и отраженным исходящим видимым светом и невидимым инфракрасным излучением.

Облака трудно представить в климатических моделях. Planet Observer/Universal Images Group через Getty Images, CC BY-ND

Основываясь на этом, в более раннем отчете МГЭИК был сделан вывод, что облака над Южным океаном были плохо представлены в моделях: недостаточно солнечного света отражалось обратно в космос и слишком много достигало поверхности, где он нагревал океан. Более поздние исследования обнаружил множество моделей, имитирующих ледяные облака, хотя на самом деле они должны были быть жидкими облаками.

Имитация воды и облаков

Это может показаться элементарной проблемой, но это не так. Если вода поступает в виде очень маленьких капелек, как это происходит в облаках, она может оставаться жидкой до температуры примерно -35℃. Мы называем такие капли переохлажденными.

Если вода содержит примеси, его температура замерзания может быть где угодно между 0℃ и -35℃. Таким образом, моделирование облаков при любых условиях далеко не тривиально.

Подробнее:Почему облака — недостающая часть головоломки об изменении климата

Группам моделирования обычно удавалось ввести в свои последние модели больше переохлажденных жидких облаков и, по крайней мере, частично решить эту проблему облаков Южного океана. Но это изменение ослабило важную обратную связь с климатом: по мере потепления климата жидкие облака становятся более распространенными за счет ледяных облаков.

Жидкие облака ярче и обладают большей отражательной способностью, чем ледяные облака, и в условиях прогрессирующего глобального потепления все больше и больше поступающего солнечного света отражается обратно в космос, противодействуя эффекту потепления. Однако, заменяя лед переохлажденными жидкими облаками, новые модели ослабляют этот охлаждающий эффект. Это ведущее объяснение большей чувствительности к климату многих климатических моделей нового поколения.

Ответ МГЭИК

В последнем отчете МГЭИК оценка реальной климатической чувствительности планеты не повысилась. В подтверждение этому он ссылается на данные наблюдений, в том числе на «историческое» потепление, которое очень хорошо изучено за последние несколько десятилетий.

Модели со средней чувствительностью к климату около 3℃ часто лучше воспроизводят колебания температуры этого исторического периода, чем модели с высокой чувствительностью к климату.

Дополнительные доказательства получены в результате моделирования геологического прошлого Земли (от тысяч до миллионов лет назад), когда климат был как более холодным, так и более теплым, чем в настоящее время. Геологические данные показывают, что высокочувствительные модели преувеличивают температурные колебания этого далекого прошлого. Точно так же маловероятно, что несколько моделей с очень низкой чувствительностью будут правильными.

В последнем отчете сделан вывод о том, что чувствительность климата теперь лучше изучена, но он не доходит до полного отказа от моделей с высокой чувствительностью. Вместо этого в нем говорится, что такие модели имитируют будущее с «высоким риском и низкой вероятностью», которое нельзя исключать.

Уточнение климатических моделей

Что ждет климатические модели в будущем? Чувствительность к климату является результатом «настройки» модели, посредством которой параметры систематически изменяются до тех пор, пока модель не даст приемлемого представления хорошо наблюдаемого климата за последние несколько десятилетий.

Ясно, что этот процесс требует уточнения. Модели с низкой, средней и высокой чувствительностью прошли это испытание, однако эти модели прогнозируют совершенно разные масштабы потепления в этом столетии.

Подробнее:Как машинное обучение помогает нам настраивать климатические модели для достижения беспрецедентной детализации

Существуют возможности для расширения сотрудничества между учреждениями, научными дисциплинами и странами, чтобы справиться с этой задачей. Последний доклад МГЭИК отлично справился с этой задачей, но очевидно, что более эффективное ограничение чувствительности климата в моделях еще больше повысит уверенность в климатических прогнозах.

Ставки высоки. Климатические прогнозы дают информацию о дорогостоящих и разрушительных решениях по адаптации и смягчению последствий во всем мире, в том числе о том, какие прибрежные объекты следует оставить из-за повышения уровня моря, как быстро нам нужно отказаться от ископаемого топлива или как сделать сельское хозяйство устойчивым к климату и климатически нейтральным, сохраняя при этом кормление. растущее человеческое население.

На этом фоне кажущаяся безобидной техническая проблема моделирования климата приобретает огромное значение.

Олаф Моргенштерн получает финансирование от Министерства бизнеса, инноваций и занятости Новой Зеландии в рамках программы Deep South National Science Challenge и в рамках Стратегического фонда инвестиций в науку.

– исх. Моделирование изменения климата Земли: почему некоторые модели преувеличивают будущее потепление https://theconversation.com/simulatory-earths-changing-climate-why-some-models-exaggerate-future-warming-178160

ПРИМЕЧАНИЕ РЕДАКТОРА: Эта статья является переводом. Приносим свои извинения, если грамматика и/или структура предложения не идеальны.

MIL OSI Europe News