Команда ученых создала правильные компьютерные модели для создания сезонных климатических прогнозов с обычной долей вычислительной мощности. Техника включает в себя поиск в существующих глобальных моделях климата, чтобы узнать, что произошло, когда океан, атмосфера и условия суши были похожи на то, что они есть сегодня. Эти «модельные аналоги» на сегодняшний день приводят к удивительно хорошему прогнозу, как выяснили ученые, — и это может помочь исследователям улучшить новые климатические модели и прогнозы сезонных явлений, таких как Эль-Ниньо.

На фото: Спутниковое изображение, показывающее отклонение температуры поверхности моря в Эль-Ниньо от нормы на октябрь 2015 года, где оранжево-красные цвета выше нормы и указывают на Эль-Ниньо. NOAA.

«Это проект с большими данными. Мы обнаружили, что можем извлекать очень полезную информацию из существующих моделей климата, чтобы имитировать, как они будут делать прогноз с учетом текущих начальных условий », — сказал Мэтт Ньюман, ученый CIRES, работающий в Отделе физических наук NOAA и соавтор исследования, опубликованного сегодня в Журнал AGU Geophysical Research Letters.

Ученые обычно делают сезонные прогнозы, наблюдая за текущими глобальными условиями, подключая эту оценку к климатической модели, а затем запуская уравнения модели вперед на несколько месяцев, используя суперкомпьютеры. Эти вычислительные вычисления могут быть выполнены только в нескольких национальных центрах прогнозирования и крупных исследовательских институтах.

Однако ученые используют похожие компьютерные модели для длительного моделирования доиндустриального климата Земли. Эти модели моделирования — а их много — уже существуют и доступны для всех, кто занимается исследованиями изменения климата. Ньюман и его коллеги решили, что они попытаются разработать сезонные прогнозы из этих существующих моделей климатической модели, вместо того, чтобы делать новые модельные вычисления.

Хуэй Дин, ведущий автор статьи, а также ученый CIRES, работающий в Отделе физических наук NOAA, написал компьютерную программу, которая провела поиск в огромной базе данных моделирования климатической модели, чтобы найти наилучшие совпадения с текущими наблюдаемыми условиями на поверхности океана в данной интересующей области. , Чтобы получить сезонный прогноз, исследователи проследили, как эти модели-аналоги развивались в рамках моделирования в течение следующих нескольких месяцев.

Они обнаружили, что метод «модель-аналог» был таким же искусным, как и более традиционные методы прогнозирования. Это означает, что давно существующие модели климатической модели полезны в качестве независимого способа составления сезонных климатических прогнозов, включая сезонные прогнозы, связанные с Эль-Ниньо. «Вместо того чтобы полагаться только на сложные системы прогнозирования для прогнозирования Эль-Ниньо, мы можем добывать эти прогоны модели и находить достаточно хороших аналогов для разработки текущего прогноза», — сказал он.

Исследователи также могут использовать эту технику для тестирования моделей на этапе разработки. «Они могут посмотреть, насколько хорошо прогнозы на основе этих новых моделей сравниваются с прогнозами на основе уже существующих моделей климата, соответствующих текущим условиям. Это быстрый тест, чтобы увидеть, будут ли улучшены новые модели», — сказал Ньюман.

По материалам phys.org