Een onderzoeker van de Florida State University maakt deel uit van een team dat heeft ontdekt dat verschillende prognoses over de opwarming van de aarde die door klimaatveranderingswetenschappers naar voren zijn gebracht, kunnen worden verklaard door de voorspellingen van verschillende modellen met betrekking tot ijsverlies en atmosferische waterdamp.

Het werk zal klimaatwetenschappers helpen verschillende modellen met elkaar te verzoenen om hun nauwkeurigheid te verbeteren, zei Ming Cai, hoogleraar meteorologie van de Florida State University, een van de auteurs van de studie gepubliceerd in Natuurcommunicatie .

Klimaatwetenschappers zijn het erover eens dat de temperatuur van het aardoppervlak opwarmt, maar de details van waar en door hoeveel zijn minder duidelijk. Een worstcasescenario voor klimaatverandering (bekend als de "Representative Concentration Pathway 8.5") voorspelde een waarschijnlijke stijging van de gemiddelde mondiale temperatuur van ongeveer 2,6 graden Celsius tot 4,8 graden Celsius (of ongeveer 4,7 graden Fahrenheit tot 8,6 graden Fahrenheit) tegen 2100.

"Deze onzekerheid beperkt ons vermogen om de ernst van de gevolgen van de opwarming van de aarde voor de natuur en de menselijke beschaving te voorzien, " zei Cai. "Hoe meer informatie we hebben over de effecten van klimaatverandering over de hele wereld, hoe beter we voorbereid zijn."

Het verschil in die conclusies zou het verschil betekenen tussen een zeespiegelstijging van ongeveer een halve meter tot bijna een meter, bijvoorbeeld.

Terwijl wetenschappers over de hele wereld het klimaat hebben bestudeerd, ze hebben hun eigen modellen ontwikkeld. Hoewel de belangrijkste componenten van deze klimaatmodellen gebaseerd zijn op dezelfde algemene natuurkundige principes, zoals behoud van energie en massa, ze verschillen nog steeds in veel details van elkaar, dat is wat leidt tot een reeks conclusies over zoiets als de toekomstige gemiddelde temperatuur op aarde.

"Wat zijn de beste manieren om die details in een klimaatmodel weer te geven?" zei Cai. "Dat is iets waar de klimaatwetenschap nog steeds aan werkt. Het model komt in het 'kunst'-gedeelte van de wetenschap."

De onderzoekers onderzochten de variabiliteit tussen 25 klimaatmodellen die deelnamen aan het Intergouvernementeel Panel over klimaatverandering van de Verenigde Naties. Ze ontdekten dat klimaatmodellen die hogere gemiddelde temperaturen voorspelden voor het aardoppervlak in het algemeen ook resultaten opleverden die meer poolijsverlies en meer waterdamp in de atmosfeer lieten zien.

"We ontdekten dat deze twee factoren bijna 99 procent verklaren van het verschil in de voorspellingen van de gemiddelde opwarming van de aarde tussen deze 25 klimaatmodellen, " zei Cai. "Onze bevindingen suggereren dat de variabiliteit tussen klimaatmodellen aanzienlijk zou kunnen worden verminderd door de onzekerheid te verkleinen in modellen die ijs-albedo- en waterdampterugkoppelingen simuleren."

Uit het onderzoek bleek ook dat bewolking minder belangrijk is dan wetenschappers eerder dachten voor het verklaren van variatie tussen modellen.

Deze modellen zijn hulpmiddelen om voorspellingen te doen voor zaken als zeespiegelstijging, overstromingsrisico, de levensvatbaarheid van gewassen en wilde dieren en andere overwegingen.

"Weten dat poolijs en waterdamp in de atmosfeer de belangrijkste aanjagers zijn van variabiliteit in verschillende klimaatmodellen, zal klimaatwetenschappers helpen die modellen verder te verfijnen, ' zei Cai.