作为天气预报的延伸,气候模型考虑了更多的大气、陆地和海洋条件,以便做出更长期的预测。使用数学方程和数千个数据点,这些模型创建了对地球物理条件的表征和对当前气候的模拟,预测了未来几十年一个地区的平均条件将如何变化,以及在人类有记录之前气候是如何出现的。

美国气候科学家泽克·豪斯帕德说:“也许最重要的(目的)是试图提出在全球继续排放二氧化碳和其他温室气体时可能发生的气候变化类型。”

第一个气候模型是在50多年前气候科学早期开发的,帮助科学家衡量海洋和大气是如何相互作用并影响气候的。

如今的模型要复杂得多,可以在一些世界上最强大的超级计算机上运行。十年前,大多数模型将世界以250平方公里为单位进行划分,但现在的模型是以100平方公里为单位划分。当模拟规模越小,就会出现更多的区域模式。

通过技术的进步,这些模型对科学家了解过去、现在和未来的气候变得更加有用。而所有的这些都是为了说服公众和企业为应对气候变化采取行动。

在个人层面上,人们在所有重大决定中都必须考虑气候:是否要生育孩子;该买哪辆车;如何投资;何时何地买房。各国政府的任务则是做出影响整个国家未来的气候决定,比如是投资替代能源还是制定遏制排放的政策。

气候模型有用吗?

美国国家航空航天局高级气候顾问加文·A·施密特说,应该考虑气候模型是否提供有用的预测,而不是考虑气候模型是否正确。通常情况下,气候模型提供给科学家的信息对于他们对未来气候的理解至关重要。

豪斯帕德领导了一项发表在《地球物理研究快报》杂志上的研究,分析了早期气候模型的准确性。联合国政府间气候变化专门委员会8月份发布的最新报告中包含了其部分研究结果。

豪斯帕德和合著者施密特将1970年至2007年开发的17个全球平均气温预测模型与截至2017年底观察到的全球气温实际变化进行了比较。他们发现了令人振奋的一点: