Un conjunto climático involucra modelos ligeramente diferentes del sistema climático . Hay al menos cinco tipos diferentes, que se describen a continuación. Para obtener el equivalente en predicción meteorológica numérica , consulte la predicción por conjuntos .
Objetivos
El objetivo de ejecutar un conjunto suele ser para poder hacer frente a las incertidumbres del sistema. Un objetivo final puede ser producir información relevante para las políticas, como una función de distribución de probabilidad de diferentes resultados. Esto está resultando muy difícil debido a una serie de problemas. Éstas incluyen:
- El conjunto debe ser amplio para garantizar que cubra todo el rango donde los modelos climáticos pueden ser buenos.
- Medir qué es un buen modelo es difícil. Esto puede necesitar considerar no solo errores en la observación sino también en el modelo.
- Cualquier supuesto anterior sobre la distribución puede influir en la función de distribución de probabilidad producida.
Conjunto multimodelo
Los conjuntos de modelos múltiples (MME) se utilizan ampliamente en las evaluaciones del IPCC , y se puede acceder a una colección completa de modelos climáticos en el Proyecto de intercomparación de modelos acoplados . Los miembros de un conjunto de modelos múltiples son desarrollados por diferentes organizaciones involucradas en la investigación del cambio climático y pueden diferir sustancialmente en su diseño de software y enfoque de programación, su manejo de la discretización espacial y la formulación exacta de procesos físicos, químicos y biológicos. Los beneficios de utilizar un conjunto de modelos múltiples se ven en "el rendimiento consistentemente mejor del modelo múltiple al considerar todos los aspectos de las predicciones". [1]
Conjunto de física perturbada
Los conjuntos de física perturbada (EPI) constituyen el principal enfoque científico del proyecto ClimatePrediction . Los modelos climáticos modernos hacen un buen trabajo al simular muchas características a gran escala del clima actual. Sin embargo, estos modelos contienen un gran número de parámetros ajustables que se sabe, individualmente, que tienen un impacto significativo en el clima simulado. Si bien muchos de estos están bien limitados por las observaciones, hay muchos que están sujetos a una incertidumbre considerable. No sabemos hasta qué punto diferentes elecciones de ajustes de parámetros o esquemas pueden proporcionar simulaciones igualmente realistas del clima del siglo XX, pero diferentes pronósticos para el siglo XXI. La forma más completa de investigar esta incertidumbre es realizar un experimento de conjunto masivo en el que se investigue cada combinación de parámetros relevantes. Un enfoque más general se denomina "conjunto de parámetros perturbados" (también abreviado como PPE), ya que, además de los parámetros físicos , pueden perturbarse otros parámetros relacionados con el ciclo del carbono , la química atmosférica , el uso de la tierra , etc.
Conjunto de condición inicial
Los conjuntos de condiciones iniciales involucran el mismo modelo en términos de los mismos parámetros de física atmosférica y forzamientos, pero se ejecutan desde una variedad de estados iniciales diferentes. Debido a que el sistema climático es caótico, pequeños cambios en cosas como temperaturas, vientos y humedad en un lugar pueden conducir a caminos muy diferentes para el sistema en su conjunto. Podemos solucionar esto poniendo en marcha varias carreras que comenzaron con condiciones de inicio ligeramente diferentes y luego observar la evolución del grupo en su conjunto. Esto es similar a lo que hacen en el pronóstico del tiempo.
Tener un conjunto de condiciones iniciales puede ayudar a identificar la variabilidad natural en el sistema y lidiar con ella.
Conjunto de fuerza
Un modelo puede someterse a diferentes forzamientos. Estos pueden corresponder con diferentes escenarios como los descritos en el Informe Especial sobre Escenarios de Emisiones y más recientemente en la Ruta de Concentración Representativa .
Gran conjunto
Un gran conjunto es un conjunto de conjuntos. Tiene que haber al menos dos conjuntos anidados. Esto se ilustra mejor en el diagrama de al lado.
Tiempo
El pronóstico del tiempo utiliza conjuntos de condiciones iniciales.
Aplicaciones
Se utilizaron conjuntos climáticos para proyectar cambios futuros en la aparición de plagas seleccionadas de cultivos. [2]
Ver también
enlaces externos
Referencias
- ^ Hagedorn, R., Doblas-Reyes, FJ & Palmer, TN 2005 El fundamento del éxito de los conjuntos multimodelo en la predicción estacional: I. Concepto basico. Tellus A 57, 219-233. (doi: 10.1111 / j.1600-0870.2005.00103.x)
- ^ Análisis basado en conjuntos de los efectos del cambio climático regional en el gorgojo del tallo de la col ( Ceutorhynchus pallidactylus (Mrsh.)) En la colza de invierno ( Brassica napus L.)