De klimaatmodellen die deze eeuw grotere hoeveelheden opwarming voorspellen, zijn degenen die het best aansluiten bij waarnemingen van het huidige klimaat, volgens een nieuw artikel van Carnegie's Patrick Brown en Ken Caldeira, gepubliceerd door Natuur . Hun bevindingen suggereren dat de modellen die worden gebruikt door het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering, gemiddeld, de toekomstige opwarming wellicht onderschat.

Klimaatmodelsimulaties worden gebruikt om te voorspellen hoeveel opwarming verwacht mag worden voor een bepaalde toename van de atmosferische concentratie van kooldioxide en andere broeikasgassen.

"Er zijn tientallen prominente wereldwijde klimaatmodellen en ze voorspellen allemaal verschillende hoeveelheden opwarming van de aarde voor een bepaalde verandering in broeikasgasconcentraties, voornamelijk omdat er geen consensus bestaat over de beste manier om enkele belangrijke aspecten van het klimaatsysteem te modelleren, ’ legde Bruin uit.

Ruwe klimaatmodelresultaten voor een business-as-usual-scenario geven aan dat we kunnen verwachten dat de mondiale temperaturen tegen het einde van de eeuw ergens tussen de 5,8 en 10,6 graden Fahrenheit (3,2 tot 5,9 graden Celsius) zullen stijgen ten opzichte van het pre-industriële niveau - een verschil van ongeveer een factor twee tussen de meest en minst ernstige projecties.

Brown en Caldeira gingen op zoek om te bepalen of de boven- of ondergrens van dit bereik waarschijnlijker is. Hun strategie was gebaseerd op het idee dat de modellen die het meest bekwaam zullen zijn in hun projecties van toekomstige opwarming, ook het bekwaamst zouden moeten zijn in andere contexten, zoals het simuleren van het recente verleden. De studie van Brown en Caldeira elimineert de onderkant van dit bereik, vinden dat de meest waarschijnlijke opwarming ongeveer 0,9 graden Fahrenheit (0,5 graden Celsius) groter is dan wat de ruwe modelresultaten suggereren.

De onderzoekers concentreerden zich op het vergelijken van modelprojecties en observaties van de ruimtelijke en seizoenspatronen van hoe energie van de aarde naar de ruimte stroomt. interessant, de modellen die het recente verleden van deze energie-uitwisselingen tussen de planeet en haar omgeving het best simuleren, hebben de neiging om in de toekomst een meer dan gemiddelde opwarming te voorspellen.

"Onze resultaten suggereren dat het geen zin heeft om de meest ernstige projecties van de opwarming van de aarde te negeren op basis van het feit dat klimaatmodellen onvolmaakt zijn in hun simulatie van het huidige klimaat, ' zei Brown. 'Integendeel, als iets, we laten zien dat tekortkomingen in het model kunnen worden gebruikt om de minst ernstige projecties te verwerpen."

De onzekerheid in het bereik van toekomstige opwarming is voornamelijk te wijten aan verschillen in hoe modellen veranderingen in wolken met opwarming van de aarde simuleren. Sommige modellen suggereren dat het verkoelende effect dat wordt veroorzaakt door wolken die de energie van de zon terugkaatsen naar de ruimte in de toekomst zou kunnen toenemen, terwijl andere modellen suggereren dat dit verkoelende effect zou kunnen afnemen.

"De modellen die het best in staat zijn om de huidige omstandigheden na te bootsen, zijn degenen die een vermindering van de koeling van wolken in de toekomst simuleren en dit zijn dus de modellen die de grootste toekomstige opwarming voorspellen, ’ legde Bruin uit.

"Het is logisch dat de modellen die het beste werk doen bij het simuleren van de waarnemingen van vandaag de modellen zijn met de meest betrouwbare voorspellingen, " voegde Caldeira toe. "Onze studie geeft aan dat als emissies een veelgebruikt business-as-usual scenario volgen, er is een kans van 93 procent dat de opwarming van de aarde tegen het einde van deze eeuw meer dan 4 graden Celsius (7,2 graden Fahrenheit) zal bedragen. Eerdere studies hadden deze kans op 62 procent geschat."