Klimatforskare har hittat ett enkelt men effektivt sätt att förbättra uppskattningarna av den ultimata globala uppvärmningen från komplexa klimatmodeller. Fyndet är relevant för utvärdering och jämförelse av klimatmodeller och därmed för korrekta prognoser av framtida klimatförändringar – särskilt efter år 2100. Studien är publicerad i Geofysiska forskningsbrev av Dr. Robbin Bastiaansen och kollegor vid Institutet för marin och atmosfärisk forskning Utrecht, Utrecht universitet, Nederländerna. Arbetet är en del av det europeiska TiPES-projektet som koordineras av Köpenhamns universitet, Danmark.

Komplexa klimatmodeller används sällan för att simulera effekten av global uppvärmning för en given mängd CO ₂ bortom ett par århundraden in i framtiden. Anledningen till detta är tvåfaldig. Först, även på en superdator, en sådan modell måste redan köras i månader för att få en 150-årig prognos; att nå slutet av en lång simulering är därför inte praktiskt. Andra, Politiker är främst oroade över hur mycket klimatförändringar en given mängd koldioxid ₂ kommer att orsaka inom de kommande decennierna.

Jorden värms upp i mer än 1000 år

I den verkliga världen, dock, temperaturerna fortsätter att stiga i mer än tusen år efter CO ₂ läggs till jordsystemet. En typisk klimatmodellsimulering uppskattar därför mindre än hälften av den summerade globala uppvärmningen. Det är en utmaning eftersom för att förbättra modellerna, det är nödvändigt att jämföra och utvärdera modeller. Den slutliga globala medeltemperaturen från en given mängd CO ₂ är en viktig parameter i utvärderingen av en modell.

Det traditionella sättet att lösa detta problem är att ta de två mest dominerande resultaten (kallade observerbara) från simuleringen av de första 150 åren och använda dessa för att uppskatta vid vilken global medeltemperatur en fullständig simulering skulle ha slutat. De två observerbara objekten som oftast används är den globala medelyttemperaturen och strålningsobalansen i toppen av atmosfären. Detta leder till en ganska bra uppskattning men tillvägagångssättet introducerar avsevärd osäkerhet – främst underskattar den totala globala uppvärmningen.

Mer exakta uppskattningar

Dock, en avancerad klimatmodell producerar en mängd andra data om, till exempel framtida havsströmmar, vädermönster, havsisen sträcker sig, grundfärg, klimatbälten, nederbörd, och många fler.

"Och vad vi gjorde, var lägga till en annan observerbar ovanpå de två traditionella. Det är tanken. Om du använder ytterligare observerbara objekt, du kommer att förbättra uppskattningarna över längre tidsskalor. Och vårt arbete är ett bevis på att detta är möjligt, " förklarar Dr. Robbin Bastiaansen.

I bästa fall, den nya metoden halverade osäkerheten jämfört med traditionella metoder.

Arbetet förväntas vara användbart för att bedöma tipppunkter i jordsystemet, som studerats i TiPES-projektet, finansieras av EU Horizon 2020.