لا يوجد علماء مناخ يسافرون عبر الزمن: لماذا نستخدم النماذج المناخية

لا يوجد علماء مناخ يسافرون عبر الزمن: لماذا نستخدم النماذج المناخية وقد أدت التحسينات في النماذج المناخية الأحدث إلى شكوك أكبر في التوقعات المناخية المستقبلية. هل النماذج المناخية معيبة وتزداد سوءًا؟ مركز ناسا غودارد لرحلات الفضاء

بنيت النماذج المناخية الأولى على القوانين الأساسية للفيزياء والكيمياء و مصممة للدراسة النظام المناخي. الآن ، أصبح استخدام النماذج المناخية ساخناً في المناقشة العامة لمناخنا المتغير.

النماذج المناخية مثل العالم المادي باستخدام سلسلة من المعادلات المستندة إلى هذه القوانين الفيزيائية المعروفة. هذه النماذج هي مختبرات افتراضية. هذه هي الأدوات التي تسمح لنا بإجراء تجارب لا يمكننا إجراؤها في العالم الحقيقي.

مثل أي معدات علمية ، يتم تطوير وفحص النماذج المناخية بعناية. نحن نبني ثقتنا في نموذج على قدرته على إعادة إنتاج المناخ الحالي والتغيرات الملحوظة وكذلك الفترات الزمنية الرئيسية لل الماضي.

الحصول على حق

تلتقط النماذج المناخية بشكل موثوق العديد من جوانب نظامنا المناخي. نماذج تتكاثر العديد من العمليات المناخية الطبيعية الهامة ، بما في ذلك موسمي و يوميا دورات درجة الحرارة التي نمر بها في العالم الحقيقي.

كما تستجيب النماذج المناخية بدقة للاضطرابات الخارجية للنظام المناخي نفسه. في عام 1992 علماء وكالة ناسا استخدم انفجار البركان البركاني في جبل بيناتوبو كاختبار لنموذجهم. لقد تنبأوا بدقة بتبريد المناخ الملحوظ الذي حدث في العالم الحقيقي في أوائل التسعينات ردًا على هذه الهباء البركاني.

لا يوجد علماء مناخ يسافرون عبر الزمن: لماذا نستخدم النماذج المناخية مقارنة استجابة النموذج المناخي المتوقعة لثوران جبل بيناتوبو والتبريد الملحوظ. تم تعديله من ثورة جبل بيناتوبو: الآثار على الغلاف الجوي والمناخ (1996)

كما تلتقط النماذج الاحترار الملحوظ في القرن العشرين في درجات الحرارة العالمية استجابة لزيادة غازات الاحتباس الحراري. في الواقع ، قدم العلماء دقيق نموذج المناخ تنبؤات من الاحترار العالمي في وقت مبكر من عام 1975 ، حتى قبل أن يتضح الاحترار القوي في سجلات المراقبة.

لا يوجد علماء مناخ يسافرون عبر الزمن: لماذا نستخدم النماذج المناخية تنبؤات نموذج المناخ في عام 1975 ، مقارنة بالملاحظات. تم التعديل من Skeptical Science (www.skepticalscience.com/lessons-from-past-climate-predictions-broecker.html)

التجريب في العالم الافتراضي

تساعدنا هذه المختبرات الافتراضية أيضًا على فهم طبيعة التفاعلات بين المكونات المترابطة للأرض. يمكننا أن نرى كيف التغييرات في سطح الأرض من إزالة الغابات والزراعة لها تأثيرات كبيرة على المناخ.

يمكننا أيضًا فحص استجابة النظام المناخي للاضطرابات الكبيرة أو "التأثيرات". الدراسات السابقة إظهار أن الاضطرابات واسعة النطاق يمكن أن تحدث في تيارات المحيط ودرجات حرارة الهواء استجابة لذوبان طبقة الجليد المثالية في شمال الأطلسي.

تسمح لنا النماذج أيضًا بالتحقيق في التغييرات المستقبلية. عارضات ازياء مشروع ارتفاع كبير في درجات الحرارة القصوى خلال القرن المقبل ، مما يساعدنا على تقييم احتمالات التأثيرات المستقبلية على الأنظمة الضعيفة.

النظر إلى الصورة الكبيرة

على الرغم من هذه النجاحات النمذجة ، يمكننا أبدا تماما وصف عالمنا المادي المعقد والفوضوي بسلسلة من المعادلات. يمكن أن تؤثر التغييرات الصغيرة على النظام المناخي بطرق معقدة وما زلنا نعمل على تطوير فهمنا النظري لأكثر الجوانب تعقيدًا في النظام المناخي.

على سبيل المثال ، لا تزال النمذجة الدقيقة للسحب تمثل تحديًا. لا نعلم بالضبط كيف تتكون السحب ، مما يعني أننا لا نعرف بالضرورة أفضل طريقة لتمثيل العمليات السحابية في نموذج مناخي. الضروري التقريبية يمكننا أن نجعل في نمذجة تشكيل السحابة يمكن أن يؤدي إلى اختلافات بين النماذج والعالم الحقيقي ، مثل كثير جدا رذاذ مستمر في النماذج.

ترتبط ثقتنا في نتائج النموذج ارتباطًا وثيقًا بالمقاييس المكانية والزمنية. بالنسبة للنماذج العالمية ، يتم الحصول على نتائج أكثر قوة للتحقيق في التغييرات الأطول أجلاً والأوسع نطاقاً ، مقارنةً بمواقع معينة في أوقات معينة.

لكل هذه الدراسات ، لا يوجد نموذج مناخي واحد أفضل ولكن مجموعة من النماذج لاستخدامها معًا. وفي الوقت نفسه ، لدينا واحد في مجموعة واحدة من الملاحظات المتاحة لمناخ العالم الحقيقي ، مع جميع تقلباته الفوضوية المتأصلة. لمراعاة هذا العنصر الفوضوي ، نقوم بتقييم كيفية مقارنة متوسط ​​ونطاق مجموعة من النماذج بالملاحظات.

عندما نستخدم هذا النهج وننظر في التغييرات واسعة النطاق على مدى عقود أو أكثر ، فإن النماذج المناخية هي أدوات قوية تسمح لنا بمعالجة الأسئلة حول التغير المناخي في الماضي والحاضر والمستقبل.

حالة الفن

جميع تقرير التقييم الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ المقرر قريبا ويتضمن تقييمات احدث جيل من النماذج المناخية. يبدو أنه غير بديهي ، ولكن في وقت مبكر النتائج تشير إلى أن التحسينات الكبيرة التي أدخلت على النموذج ربما أدت إلى عدم اليقين على نطاق أوسع ، وليس أصغر في التوقعات المناخية المستقبلية.

لا تشير الشكوك المتبقية إلى أن النماذج تزداد سوءًا أو أن فهمنا لتغير المناخ أصبح أقل وضوحًا. في الواقع ، تحسنت النماذج المناخية في محاكاة الكثير من المناخ المرصود.

هذه الشكوك المستقبلية مستمدة جزئياً من النماذج الأحدث التي تتضمن الآن مجموعة أكبر من العمليات المهمة والمعقدة. على سبيل المثال ، قد تتضمن النماذج الآن جزيئات صغيرة من التلوث الصناعي والتفاعلات بين المناخ والنبات والسطح الأرضي.

يمكننا تروق تطوير النماذج المناخية للانتقاء الطبيعي. تزدهر النماذج الناجحة ومكوناتها ، بينما تنخفض النماذج الأقل فعالية وتصبح منقرضة.

أدوات علمية وليست سياسية

على الرغم من التحسينات الأخيرة ، أصبحت النماذج المناخية صاعقة خلاف. النماذج هي تسييس على نحو متزايد وكثيرا ما تثير الدراسات القائمة على النماذج استجابات ساخنة بأن النماذج المناخية معيبة ولا يمكن الوثوق بها.

هذه التوقعات من الكمال النموذجي في غير محله ؛ في حين أن اليقين النموذجي لا يمكن تحقيقه أبدًا ، نحن واثقون من استخدامنا للنماذج المناخية.

خبراء الأرصاد الجوية كنوتسون وتوليا لاحظ أنه "إذا كانت لدينا ملاحظات عن المستقبل ، فمن الواضح أننا نثق بها أكثر من النماذج ، ولكن للأسف ملاحظات المستقبل غير متاحة في الوقت الحالي".

في غياب علماء المناخ المسافرين عبر الزمن ، تعتبر النماذج أدوات لا مثيل لها لفهم نظامنا المناخي المتغير. أي أن النماذج المناخية هي أدوات علمية. يجب أن نعترف بها على هذا النحو ونأخذها بعين الاعتبار من الشكوك العلمية الصارمة وليس السياسية. المحادثة

نبذة عن الكاتب

صوفي لويس ، زميلة أبحاث ما بعد الدكتوراه ، جامعة ملبورن وسارة بيركنز كيركباتريك ، زميلة أبحاث ما بعد الدكتوراه ، UNSW

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

كتب ذات صلة

تغير المناخ: ما يحتاج الجميع إلى معرفته

جوزيف روم
0190866101التمهيدي الأساسي على ما سيكون موضوع تعريف عصرنا ، تغير المناخ: ما يحتاج الجميع إلى معرفته هي نظرة عامة واضحة على العلوم والصراعات والآثار المترتبة على كوكبنا الدافئ. من جوزيف روم ، كبير مستشاري العلوم في ناشيونال جيوغرافيك سنوات من العيش تحت الخطر سلسلة واحدة من "الناس 100 الذين يغيرون أمريكا" في رولينج ستون تغير المناخ يقدم إجابات سهلة الاستخدام وصارمة من الناحية العلمية على أصعب الأسئلة (وأكثرها تسييسًا) المحيطة بما اعتبره عالم المناخ لوني تومبسون "خطرًا واضحًا وحاضرًا على الحضارة". متاح في أمازون

تغير المناخ: علم الاحترار العالمي ومستقبل طاقتنا الطبعة الثانية

بقلم جيسون سميردون
0231172834هذه الطبعة الثانية من تغير المناخ هو دليل يمكن الوصول إليها وشاملة للعلوم وراء الاحتباس الحراري. يتضح بشكل رائع ، يتم توجيه النص نحو الطلاب في مجموعة متنوعة من المستويات. يقدم كل من إدموند ماثيز وجايسون سميردون مقدمة واسعة ومفيدة للعلم الذي يقوم عليه فهمنا لنظام المناخ وتأثيرات النشاط البشري على ارتفاع حرارة كوكبنا. يصف ماثيز وسميردون الأدوار التي يقوم بها الغلاف الجوي والمحيطات. لعب في مناخنا ، وإدخال مفهوم توازن الإشعاع ، وشرح التغيرات المناخية التي حدثت في الماضي. كما أنها توضح بالتفصيل الأنشطة البشرية التي تؤثر على المناخ ، مثل انبعاثات غازات الدفيئة والهباء الجوي وإزالة الغابات ، وكذلك آثار الظواهر الطبيعية. متاح في أمازون

علم تغير المناخ: دورة تدريبية عملية

بقلم بلير لي ، ألينا باخمان
194747300Xيستخدم علم تغير المناخ: دورة تدريبية عملية النص و 18 نشاطًا عمليًا لشرح وتعليم علم الاحترار العالمي وتغير المناخ ، وكيف يتحمل البشر المسؤولية ، وما الذي يمكن فعله لإبطاء أو إيقاف معدل الاحترار العالمي وتغير المناخ. هذا الكتاب هو دليل كامل وشامل لموضوع بيئي أساسي. تشمل الموضوعات التي يتناولها هذا الكتاب ما يلي: كيف تنقل الجزيئات الطاقة من الشمس لتسخين الغلاف الجوي ، وغازات الدفيئة ، وتأثير الاحتباس الحراري ، والاحتباس الحراري ، والثورة الصناعية ، ورد فعل الاحتراق ، وحلقات التغذية الراجعة ، والعلاقة بين الطقس والمناخ ، وتغير المناخ ، أحواض الكربون ، الانقراض ، بصمة الكربون ، إعادة التدوير ، والطاقة البديلة. متاح في أمازون

من الناشر:
عمليات الشراء على موقع أمازون تذهب لتحمل تكلفة جلبك InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, و ClimateImpactNews.com دون أي تكلفة ودون المعلنين الذين يتتبعون عادات التصفح الخاصة بك. حتى إذا قمت بالنقر فوق رابط ولكنك لا تشتري هذه المنتجات المحددة ، فإن أي شيء آخر تشتريه في هذه الزيارة نفسها على Amazon يدفع لنا عمولة صغيرة. لا توجد تكلفة إضافية عليك ، لذا يرجى المساهمة في هذا الجهد. بامكانك ايضا استخدام هذا الرابط لاستخدامه في Amazon في أي وقت حتى تتمكن من المساعدة في دعم جهودنا.

enafarزكية-CNzh-TWdanltlfifrdeiwhihuiditjakomsnofaplptruesswsvthtrukurvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}

دليل

أصبحت موجات الحرارة البحرية أكثر شيوعًا وشدة
أصبحت موجات الحرارة البحرية أكثر شيوعًا وشدة
by جين مونييه ، إنيسا
تحمل "التوقعات الجوية" المحسنة للمحيطات الأمل في الحد من الدمار الذي يلحق بمصايد الأسماك والنظم الإيكولوجية في جميع أنحاء العالم
خمسة معتقدات مناخية: دورة مكثفة في التضليل المناخي
المعتقدات المناخية الخمسة: دورة مكثفة في التضليل المناخي
by جون كوك
هذا الفيديو عبارة عن دورة تدريبية مكثفة في المعلومات الخاطئة حول المناخ ، ويلخص الحجج الرئيسية المستخدمة للتشكيك في الواقع ...
الاحترار في القطب الشمالي: هل درجات الحرارة القياسية والحرائق تأتي في وقت أبكر مما توقع العلماء؟
احترار القطب الشمالي: هل درجات الحرارة القياسية والحرائق قادمة في وقت أبكر مما توقع العلماء؟
by كريستوفر جي وايت
لقد كان سجلا قاتما. في 20 يونيو 2020 ، وصل الزئبق إلى 38 درجة مئوية في فيرخويانسك ، سيبيريا - وهي أعلى درجة حرارة على الإطلاق ...
لقد رسمنا خريطة أراضي الخث المجمدة في العالم وما وجدناه كان مقلقًا للغاية
لقد رسمنا خريطة أراضي الخث المجمدة في العالم وما وجدناه كان مقلقًا للغاية
by جوستاف هوجيليوس
تغطي أراضي الخث نسبة قليلة من مساحة اليابسة في العالم لكنها تخزن ما يقرب من ربع الكربون في التربة وهكذا ...
هل سيكون المناخ دافئًا بقدر ما يخشى البعض؟
هل سيكون المناخ دافئًا بقدر ما يخشى البعض؟
by ستيفن شيروود وآخرون
نحن نعرف التغيرات المناخية مع ارتفاع تركيزات غازات الدفيئة ، ولكن الكمية المحددة من الاحترار المتوقع تبقى ...
بلغت انبعاثات غاز الميثان مستويات قياسية
بلغت انبعاثات غاز الميثان مستويات قياسية
by جوزي جارثويت
أظهرت الأبحاث أن الانبعاثات العالمية من غاز الميثان وصلت إلى أعلى مستوياتها المسجلة.
كيف كان العالم في آخر مرة كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون عند 400 جزء في المليون
كيف كان العالم في آخر مرة كانت مستويات ثاني أكسيد الكربون عند 400 جزء في المليون
by جيمس شولميستر
آخر مرة كانت فيها مستويات ثاني أكسيد الكربون في العالم ثابتة عند 400 جزء في المليون أو تزيد باستمرار عن أربعة ...
ما يخفيه المحيط تحت جليد القطب الجنوبي يكشف عن مناخ كوكبنا المستقبلي
ما يخفيه المحيط تحت جليد القطب الجنوبي يكشف عن مناخ كوكبنا المستقبلي
by كريج ستيفنز وكريستينا هولبي
أرسل جول فيرن غواصته الخيالية ، نوتيلوس ، إلى القطب الجنوبي من خلال محيط مخفي تحت جليد كثيف ...

أحدث الفيديوهات

خمسة معتقدات مناخية: دورة مكثفة في التضليل المناخي
المعتقدات المناخية الخمسة: دورة مكثفة في التضليل المناخي
by جون كوك
هذا الفيديو عبارة عن دورة تدريبية مكثفة في المعلومات الخاطئة حول المناخ ، ويلخص الحجج الرئيسية المستخدمة للتشكيك في الواقع ...
لم يكن القطب الشمالي دافئًا على هذا النحو لمدة 3 ملايين عام وهذا يعني تغييرات كبيرة للكوكب
لم يكن القطب الشمالي دافئًا على هذا النحو لمدة 3 ملايين عام وهذا يعني تغييرات كبيرة للكوكب
by جولي بريغهام جريت وستيف بيتش
في كل عام ، يتقلص الغطاء الجليدي البحري في المحيط المتجمد الشمالي إلى نقطة منخفضة في منتصف سبتمبر. هذا العام يقيس 1.44 فقط ...
ما هو اندلاع العاصفة في الأعاصير ولماذا هو شديد الخطورة؟
ما هو اندلاع العاصفة في الأعاصير ولماذا هو شديد الخطورة؟
by أنتوني سي ديدليك جونيور
مع توجه إعصار سالي إلى ساحل الخليج الشمالي يوم الثلاثاء 15 سبتمبر 2020 ، حذر خبراء الأرصاد من ...
يهدد احترار المحيط الشعاب المرجانية وقريبًا يمكن أن يجعل من الصعب استعادتها
يهدد احترار المحيط الشعاب المرجانية وقريبًا يمكن أن يجعل من الصعب استعادتها
by شونا فو
يعرف أي شخص يعتني بحديقة الآن ما يمكن أن تفعله الحرارة الشديدة للنباتات. الحرارة هي أيضًا مصدر قلق لـ…
تؤثر البقع الشمسية على طقسنا ولكن ليس بقدر الأشياء الأخرى
تؤثر البقع الشمسية على طقسنا ولكن ليس بقدر الأشياء الأخرى
by روبرت مكلشلان
هل نحن متجهون إلى فترة ذات نشاط شمسي أقل ، أي البقع الشمسية؟ الى متى سوف يستمر؟ ماذا يحدث لعالمنا ...
الحيل القذرة التي واجهها علماء المناخ في ثلاثة عقود منذ أول تقرير للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ
الحيل القذرة التي واجهها علماء المناخ في ثلاثة عقود منذ أول تقرير للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ
by مارك هدسون
قبل ثلاثين عامًا ، في مدينة سويدية صغيرة تسمى سوندسفال ، الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) ...
بلغت انبعاثات غاز الميثان مستويات قياسية
بلغت انبعاثات غاز الميثان مستويات قياسية
by جوزي جارثويت
أظهرت الأبحاث أن الانبعاثات العالمية من غاز الميثان وصلت إلى أعلى مستوياتها المسجلة.
عشب البحر 7
كيف تساهم غابات محيطات العالم في التخفيف من أزمة المناخ
by إيما بريس
يتطلع الباحثون إلى الطحلب للمساعدة في تخزين ثاني أكسيد الكربون تحت سطح البحر.

أحدث المقالات

قصده الله ككوكب يمكن التخلص منه: قابلنا القس الذي يبشر بإنكار تغير المناخ
قصده الله ككوكب يمكن التخلص منه: قابلنا القس الذي يبشر بإنكار تغير المناخ
by بول براتيرمان
في كثير من الأحيان تصادف قطعة من الكتابة غير عادية بحيث لا يمكنك إلا مشاركتها. إحدى هذه القطع ...
الجفاف والحرارة معا خطر الغرب الأمريكي
الجفاف والحرارة معا خطر الغرب الأمريكي
by تيم رادفورد
تغير المناخ هو حقا قضية ملحة. من المرجح بشكل متزايد حدوث الجفاف والحرارة المتزامنين في المزيد من ...
لقد أذهلت الصين العالم للتو بتكثيفها للعمل المناخي
لقد أذهلت الصين العالم للتو بتكثيفها للعمل المناخي
by هاو تان
فاجأ الرئيس الصيني شي جين بينغ المجتمع العالمي مؤخرًا بالتزام بلاده بانبعاثات صفرية صافية من خلال ...
كيف تغير المناخ والهجرة والأمراض القاتلة في الأغنام من فهمنا للأوبئة؟
كيف تغير المناخ والهجرة والأمراض القاتلة في الأغنام من فهمنا للأوبئة؟
by معلن
يكشف إطار عمل جديد لتطور العوامل الممرضة عالما أكثر عرضة لتفشي الأمراض مما كنا عليه في السابق ...
تذوب حرارة المناخ ثلوج القطب الشمالي وتجفف الغابات
ما ينتظر حركة الشباب المناخية
by ديفيد تيندال
عاد الطلاب من جميع أنحاء العالم إلى الشوارع في أواخر شهر سبتمبر في يوم عالمي للعمل المناخي لأول ...
حرائق غابات الأمازون المطيرة التاريخية تهدد المناخ وتزيد من مخاطر الإصابة بأمراض جديدة
حرائق غابات الأمازون المطيرة التاريخية تهدد المناخ وتزيد من مخاطر الإصابة بأمراض جديدة
by كيري وليام بومان
كانت حرائق منطقة الأمازون في عام 2019 غير مسبوقة في تدميرها. آلاف الحرائق احترقت أكثر من ...
تعمل حرارة المناخ على إذابة ثلوج القطب الشمالي وتجفف الغابات
تذوب حرارة المناخ ثلوج القطب الشمالي وتجفف الغابات
by تيم رادفورد
اشتعلت النيران الآن تحت ثلوج القطب الشمالي ، حيث احترقت ذات يوم حتى أكثر الغابات المطيرة رطوبة. تغير المناخ غير محتمل ...
أصبحت موجات الحرارة البحرية أكثر شيوعًا وشدة
أصبحت موجات الحرارة البحرية أكثر شيوعًا وشدة
by جين مونييه ، إنيسا
تحمل "التوقعات الجوية" المحسنة للمحيطات الأمل في الحد من الدمار الذي يلحق بمصايد الأسماك والنظم الإيكولوجية في جميع أنحاء العالم