Beperkingen van klimaatmodellen

beperkingen-van-klimaatmodellen

02-07-21 09:42:00,

William Kininmonth.

Auteur: William Kininmonth (Australië).

Wetenschappers van het Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) stelden in hun eerste evaluatierapport uit 1990 dat de complexiteit van het klimaatsysteem zodanig is dat alleen computermodellen de gevoeligheid van de mondiale temperatuur voor toenemende kooldioxide in de atmosfeer kunnen bepalen.

Tegen deze achtergrond is het belangrijk om de ontwikkeling van klimaatmodellen te herzien, omdat recente gebeurtenissen er op wijzen dat de modellen de invloed van stijgende kooldioxide-emissies overdrijven.

De kern van klimaatmodellering wordt gevormd door vergelijkingen die de ontwikkeling van de atmosfeer en de oceanen beschrijven. De vergelijkingen waren al in de jaren twintig ontwikkeld. Het aantal individuele berekeningen dat nodig was, zelfs voor een korte weersvoorspelling, was in die pre-computertijd overweldigend. Zelfs met een groot team zou het weer sneller evolueren dan de berekeningen door hen konden worden uitgevoerd.

Tegen het begin van de jaren zestig waren computers ontwikkeld en waren ze voldoende snel dat het simuleren van weersystemen mogelijk werd. Er werden modellen ontwikkeld voor weersvoorspellingen.

Al snel werden weersvoorspellingsmodellen aangepast om processen op te nemen die belangrijk zijn om seizoens- en jaarlijkse klimaatstatistieken te produceren. Aanpassingen omvatten de weergave van zonne- en langgolvige stralingsstromen (de bron en de afvoer van energie naar het klimaatsysteem); wolken en regen; uitwisseling van warmte, vocht en de ontwikkeling van de oppervlakte-atmosfeer-interactie; en een ondiepe waterlaag met variabele temperatuur om de warmteopslag en -uitwisseling van de oceanen weer te geven.

Eerdere klimaatmodellen waren in staat om in grote lijnen de belangrijkste kenmerken van het seizoens- en jaarklimaat te reproduceren, inclusief drukpatronen, windvelden en wereldwijde temperatuurverdeling. De lage resolutie van het rekenraster en de relatief lange tijdstappen betekenden echter dat klimatologische kenmerken vaak niet nauwkeurig genoeg waren en er waren globale en regionale afwijkingen.

De potentiële impact op het klimaat van toenemende industriële uitstoot van kooldioxide was de aanleiding om de evoluerende klimaatmodellen te gebruiken om het effect van verhoogde atmosferische kooldioxideconcentraties op het klimaat te onderzoeken.

Een stijging van de mondiale gemiddelde jaartemperatuur werd aanvaard als een primaire indicator van de impact. Deze index kan worden vergeleken met reconstructies van historische wereldwijde jaartemperaturen op basis van instrumentele waarnemingen vanaf de jaren 1850.

Een tekortkoming van de vroege modellen was het onvermogen om de heersende mondiale gemiddelde temperatuur nauwkeurig te reproduceren.

 » Lees verder

%d bloggers liken dit: