意大利國傢研究委員會大氣科學和氣候研究所的Katinka Bellomo及其同事的工作今天發表在《自然通訊》上,是歐洲TiPES科學合作的一部分,由哥本哈根大學協調。
所有的氣候模型在細節上都有所不同。大氣壓力、雲層、溫度梯度、海面溫度等變量的調整對每個模型來說都是略有不同的互動。這意味著,許多模型的預測也有所不同。
國際建模中心運行一套協調的氣候模型模擬,然後由IPCC進行評估,並在一份平衡報告中進行總結。但自然而然地,一種不確定性仍然存在,反映瞭模型的許多不同的調整。
Bellomo及其同事分析瞭來自三十個不同氣候模型的模擬結果,發現瞭一個重要的差異。各個模型在大西洋經向翻轉環流(AMOC)的下降速度上存在分歧,AMOC是北大西洋的一個大型洋流系統,它將表層水翻轉到深海洋流,在熱量從熱帶到北半球的分佈中起著關鍵作用。
"為瞭瞭解這種差異如何反映在對未來氣候的預測中,我們將AMOC下降幅度較小的前十個模型(來自總共三十個模型)歸為一組。然後我們將這組模型與下降幅度最大的10個模型的平均值進行比較,"Bellomo解釋說。分析顯示瞭兩種不同類型的氣候情景。在AMOC下降幅度較大的模型中,歐洲隻是略微變暖,但是歐洲的風向和熱帶地區的降水模式發生瞭巨大的變化。然而,在AMOC下降幅度較小的模型中,北半球大幅升溫,出現瞭眾所周知的濕區變濕,幹區變幹的模式。
這意味著,對未來氣候預測的不確定性可能在很大程度上取決於氣候模型如何預測北大西洋翻轉環流的變化。因此,該結果挑戰瞭以前對控制北大西洋氣候變化的機制的理解,其中大氣的參數化被懷疑是造成不確定性的主要部分。
"這很重要,因為它指出AMOC是氣候預測中最大的不確定性來源之一," Katinka Bellomo說。"我對這項研究感到興奮。因為除瞭這個之外,還有很多事情可以做。我們需要研究導致海洋環流響應的模型間差異的過程,海洋環流響應和降水變化之間的聯系,我們還需要將其與近未來的氣候變化預測進行比較。"