Vi har alla stunder när vi önskar att vi kunde vara på minst två platser samtidigt. Klimatmodeller har den kraften, men det kommer ofta till ett rejält pris.

Forskare från Pacific Northwest National Laboratory, arbetar med en kollega vid Cornell University, lånat en teknik från teknik för att effektivt upptäcka avlägsna input-output-relationer i klimatmodeller. Forskarna introducerade en ny teknik för klimatvetenskap där dessa relationer - över olika tidsskalor - kan beskrivas samtidigt i en simulering. Genom att ställa mer fokuserade inputfrågor om klimatmodeller, forskare kan få mer information av dem med färre simuleringar. Tekniken lovar att spara tid och pengar i datorresurser.

Med hjälp av en klimatmodell, forskare kör ett möjligt scenario för att projicera framtida förändringar. De flesta nuvarande klimatmodelleringsmetoder kan bara justera en variabel i taget och bara visa långsiktiga förändringar. Dock, telekopplingar - relaterade men fysiskt avlägsna klimatanomalier - har olika tidsskalor över vilka olika svar uppstår. Den nya tekniken visar löfte genom att nollställa telekopplingar på sätt som andra modelleringsmetoder inte har.

Forskare introducerade en teknik som involverar flera små ändringar av ett inmatningsfält medan de kontinuerligt övervakar utmatningsfält för att se hur modellen reagerar på inmatningsjusteringarna. Modellerare kan identifiera olika tidsskalor för klimatrespons till tvång - en förändring i jordens energibalans - utan att pressa klimatet för långt från dess ursprungliga tillstånd.

Forskare använde denna teknik för att bestämma steady-state, eller jämvikt, svar från lågt molntäcke och latent värmeflöde (värmen som avges när flytande vatten omvandlas till ånga) på uppvärmningsförändringar över 22 regioner som spänner över jordens hav. Den nya metoden beskrev samtidigt svaren för dessa regioner. Under tiden, fynden visade likheter mellan svarsegenskaperna och de för stegändringssimuleringar, som ofta har plötsliga ändringar i inmatningsfältet. Med denna teknik, forskare kan uppskatta tidsperioden över vilken steady-state-svaret visas.

Vad kommer härnäst? Den nya metoden kan vara användbar för att bygga beskrivningar av telekopplingar och osäkerhetskvantifiering för att identifiera effekterna av finjusterande klimatmodellinmatningar.