شما اینجا هستید
دقت مدل های اقلیمی تا چه حد است؟
دقت مدل های اقلیمی تا چه حد است؟
نگاه مشترک کسانی که یافته‌های علم آب و هوا را زیر سوال می‌برند، این است که مدل‌های رایانه‌ای که دانشمندان برای گرمایش جهانی در آینده برنامه‌ریزی می‌کنند، دقیق نیستند و نباید در تصمیم‌گیری سیاستگذاران برای برداشتن قدم‌های پرهزینه بالقوه در کنترل انتشار گازهای گلخانه‌ای، به این مدل‌ها اعتماد کرد.
مطالعه‌ای جدید با نگاهی به چگونگی انتشار مدل‌های آب و هوایی بین سال‌های ۱۹۷۰ و ۲۰۰۷ این استدلال را رد کرده است.
این مطالعه که روز چهارشنبه هفته گذشته در موسسه تحقیقات ژئوفیزیک منتشر شد، نشان می‌دهد که اکثر مدل‌های مورد بررسی در پیش‌بینی میزان گرم شدن جهان در پاسخ به افزایش میزان گازهای گلخانه‌ای که باعث گرمایش سیاره می‌شوند، به طرز عجیبی درست به نظر می‌رسند. بر اساس گزارش جدید سازمان ملل متحد در روز سه‌شنبه، چنین گازهایی به ویژه مهم‌ترین آنها یعنی دی‌اکسید کربن، امسال به بالاترین میزان خود رسید. در حال حاضر مقدار این گازها بیشتر از هر زمان دیگری در تاریخ است.
این مطالعه برخی از مدل‌ها شامل مشهورترین محاسبات «جیمز هانسن» محقق ناسا برای برآورد بیش از حد گرم شدن را اشتباه می‌داند. زیرا آنها فرض کرده‌اند که حتی مقادیر بیشتری از گازهای گلخانه‌ای در اتمسفر نسبت به آنچه واقعا رخ داده است، وجود خواهد داشت. این فرضیات عمدتا شامل گازهای گلخانه‌ای غیر از CO2 مانند متان است.
«زکه هاسفادر» محقق دانشگاه کالیفرنیا در برکلی گفت:
«پیش‌بینی هانسن تقریبا ۵۰ درصد اشتباه بوده است، زیرا افت قابل توجه در انتشار موادی که لایه استراتوسفر را تخریب می‌کند، در آن پیش‌بینی نشده است. همچنین بسیاری از این گازها از عوامل گرمایش جهانی هستند. هانسن همچنین تثبیت موقت انتشار گازهای متان را در طول دهه ۲۰۰۰ پیش‌بینی نکرده است. با این حال، مدل او مانند بسیاری از آزمایش‌های دیگران در مطالعات جدید، بر اساس روابط پایه‌ای بین انتشار گازهای گلخانه‌ای و مقدار گرمایش ناشی از آنها، ایجاد شده است. اما چطور عوامل اجتماعی بر آینده‌ی انتشار گازها از طریق رشد اقتصادی، توافق‌های کاهش انتشار و سایر عوامل حاکم خواهند بود؟»
هاسفادر با بررسی عملکرد مدل‌های پیشین، می‌گوید:
«محققان می‌توانند به ایده‌های بهتری از جوانب مثبت و منفی جدیدترین نسل مدل‌ها برسند. این امر بسیار مهم است، زیرا دانشمندان در حال حاضر مجموعه مدل‌های بعدی برای آگاهی هیئت بین دولتی سازمان ملل در مورد ششمین گزارش ارزیابی تغییرات آب و هوایی که قرار است در سال ۲۰۲۲ منتشر شود را آماده کرده‌اند.»
شکل: مقایسه روند تغییرات دما در مقابل زمان (بالا) و واکنش آب و هوای موقت، یا میزان افزایش دما که ممکن است در صورت دو برابر شدن دی اکسید کربن (پایین) بین مشاهدات و مدل‌ها در طول دوره‌های مختلف نمایش داده شود.
در حالی که به نظر می‌رسد که شکل بالا و محاسبات موجود در مطالعه نشان می‌دهند که بسیاری از مدل‌ها با گذشت زمان بسیار جزئی به سمت گرما متمایل شدند، اما هاسفارد می‌گوید که این مطالعه «هیچ‌گونه تخمین اضافه یا کم در مورد گرمای آینده» را در مدل‌هایی که مورد بررسی بودند، پیدا نکرد.
در مورد دما، اطمینان قابل توجهی وجود دارد که مدل‌های فعلی پاسخ زمین برای مقادیر ثبت شده گازهای گلخانه‌ای در هوا به طور دقیقی ضبط می‌شوند. با این حال، جنبه‌های بسیار دیگری از تغییرات اقلیمی وجود دارند که شامل عدم قطعیت‌های بزرگتری هستند، مانند تشکیل ابر و اینکه چگونه ذرات کوچک جوی شناخته شده مثل ریزگردها می‌توانند شکل انواع ابرها را تغییر دهند. این امر می‌تواند گرم شدن زمین را افزایش یا کاهش دهد.
هاسفادر گفت:
«علاوه بر این، مدل کردن تغییرات بارش به ویژه در سطح منطقه‌ای، هنوز هم بسیار دشوار است. البته در مورد تغییرات دما، این امر آسان بوده، اما برای سایر متغیرهای آب و هوایی مثل بارش بسیار سخت‌تر است.»
محققان برای این مطالعه مدل‌های اقلیمی را روی اینکه این مدل‌ها چگونه بر اساس مقدار پیش‌بینی تغییرات متوسط دمای جهانی اجرا شدند با آنچه در واقعیت در طول زمان رخ می‌دهد، ارزیابی کردند. بر این اساس، ۱۰ مورد از ۱۷ مدل مورد بررسی عملا از مشاهدات قابل تشخیص نیستند.
هاسفادر گفت:
«آنها رابطه بین پیش‌بینی دمای یک مدل و میزان گازهای گلخانه‌ای در جو را نیز که به عنوان نیروی خارجی شناخته می‌شود، بررسی کردند. در این مقایسه، ۱۴ مورد از ۱۷ مدل متفاوت از مشاهدات نبودند و دو مورد از ۱۴ مدل، گرمایی بیشتر از آنچه در واقعیت اتفاق افتاده بود، نشان می‌دادند و یک مورد گرمای کمتری نشان می‌داد.»
هاسفادر افزود:
«ما استدلال می‌کنیم که آزمایش دوم، آزمایش دقیق‌تری است، زیرا این امر به دانشمندان این امکان را می‌دهد تا توانایی کنترل این واقعیت را که مدل‌ها می‌توانند مقدار نیروی خارجی را اشتباه محاسبه کنند، داشته باشند، اما رابطه بین گازهای گلخانه‌ای و تغییر دما درست است.»
هاسفادر ادامه داد:
«با نگاهی به رابطه بین دما و فشار، می‌توانیم عملکرد مدل را روی فیزیک آن و نه بر اساس پیشگویی در مورد انتشار آن در آینده، ارزیابی کنیم.»
محققانی که در مطالعه جدید دخیل نبودند گفتند:
«آنالیزهای آماری نسبتا ساده‌ای را که ممکن است برخی تاثیرات کلیدی دمای سطح جهان در طول زمان را نادیده بگیرد، به کار می‌گیرند.»
به عنوان مثال، «کوین ترنبرت» دانشمند ارشد مرکز ملی تحقیقات اتمسفر، بیان کرد که وی در مورد نتیجه‌گیری کلیدی این تحقیق (که مدل‌های اقلیمی به طور موثر فرایندهایی را ضبط می‌کنند که میانگین دمای جهانی سطحی را در طول چندین دهه هدایت می‌کنند) تردید دارد.
او می‌گوید:
«واقعیت پیچیده‌تر از آن است که این مطالعه نشان می‌دهد، زیرا بعضی از عوامل نامشخص‌تر درباره تغییرات اقلیمی مانند نحوه واکنش چرخه آبی به گرمایش جهانی، می‌توانند درجه حرارت جهانی را تحت تاثیر قرار دهند. مانند طوفان و ریزگردها که در مدل‌های آب و هوایی وجود ندارند یا در مورد ریزگردها یک علامت سوال بزرگ وجود دارد زیرا می‌توانند روی تشکیل ابرها تاثیرگذار باشند که این به نوبه خود می‌تواند دما را تغییر دهد.
به گفته ترنبرت، صرفا این واقعیت که مدل‌ها به طور کلی هدف‌گذاری شده‌اند، اثبات نمی‌کند که چنین فرایندهای پیچیده‌ای را به درستی انجام می‌دهند و تحقیقات بیشتری لازم است.
منبع: Sciencealert
- برای ارسال دیدگاه وارد شوید یا ثبت نام کنید .
