Глобальные климатические модели нелегко масштабировать для региональных прогнозов

«Воздействие изменения климата по праву касается политиков и заинтересованных сторон, которым необходимо принимать решения о том, как справиться с изменяющимся климатом», — сказал Фуцин Чжан, профессор метеорологии и директор Центра передовых методов усвоения данных и предсказуемости штата Пенсильвания. «При принятии решений они часто полагаются на прогнозы климатических моделей в региональном и местном масштабах».Чжан и Майкл Манн, заслуженный профессор атмосферных наук и директор Центра изучения систем Земли, были обеспокоены тем, что прямое использование результатов климатических моделей в локальном или даже региональном масштабе может дать неточную информацию. Они сосредоточились на двух ключевых климатических переменных: температуре и осадках.Они обнаружили, что прогнозы изменений температуры с помощью глобальных климатических моделей становились все более неопределенными при масштабах ниже примерно 600 горизонтальных миль, расстояния, эквивалентного суммарной ширине Пенсильвании, Огайо и Индианы.

Хотя климатические модели могут предоставить полезную информацию об общем потеплении, ожидаемом, скажем, на Среднем Западе, прогнозирование разницы между потеплением в Индианаполисе и Питтсбурге может оказаться бесполезным.Региональные изменения количества осадков было еще сложнее предсказать, поскольку оценки становились весьма неопределенными при масштабах ниже примерно 1200 миль, что эквивалентно суммарной ширине всех штатов от Атлантического океана до Нью-Джерси через Небраску.

Разницу между изменением общего количества осадков в Филадельфии и Омахе из-за глобального потепления, например, будет трудно оценить. Исследователи сообщают о результатах своего исследования в августовском выпуске журнала «Достижения в области атмосферных наук».

«Политики и заинтересованные стороны используют информацию из этих моделей для обоснования своих решений», — сказал Манн. «Очень важно, чтобы они понимали ограниченность информации, которую модельные прогнозы могут предоставить в локальных масштабах».Климатические модели обеспечивают полезные прогнозы общего потепления на земном шаре и крупномасштабных сдвигов в характере осадков и засухи, но гораздо труднее предсказать, например, станет ли Нью-Йорк более влажным или более засушливым, или же решить проблему. с влиянием горных хребтов, таких как Скалистые горы, на региональные погодные условия.

«Климатические модели могут значимо спрогнозировать общее глобальное увеличение тепла, повышение уровня моря и очень крупномасштабные изменения в структуре осадков», — сказал Чжан. «Но они не уверены в потенциальных значительных последствиях для общества в любом конкретном месте».Исследователи считают, что дальнейшие исследования могут снизить неопределенность.

Они предупреждают пользователей прогнозов климатических моделей принимать во внимание возросшую неопределенность при оценке местных климатических сценариев.«Неопределенность — вряд ли причина бездействия», — сказал Манн. «Более того, неопределенность может идти в обоих направлениях, и мы должны осознавать возможность того, что воздействия во многих регионах могут быть значительно более значительными и более дорогостоящими, чем предполагают прогнозы климатических моделей».