Research Features
Plioseenin ilmasto: Maan viimeisen suuren lämpökauden simulointi
Tekijä: Mark A. Chandler – Huhtikuu 1997
Paljon Goddardin avaruusinstituutin tiedemiesten tekemästä tutkimuksesta tähtää tulevien ilmastonmuutoksen simulointityökalujen kehittämiseen. Perimmäisenä tavoitteena on auttaa ennakoimaan näiden muutosten vaikutuksia yhteiskuntaan ja ympäristöön. Tietokonemallien kehittäminen on keskeisellä sijalla pyrkimyksissämme, ja erityisesti globaalit ilmastomallit (GCM) ovat ensisijainen väline, jolla simuloimme maapallon ympäristöä ja siihen vaikuttavia voimia. Näistä voimista monet ovat ihmisen aiheuttamia, kuten kasvihuonekaasujen ja aerosolien lisääntyminen, otsonikato ja metsäkato.
Plioseenin aikana globaalien lämpötilojen uskotaan olleen etenkin korkeilla leveysasteilla huomattavasti nykyistä lämpimämpiä.
Käyttäessämme ilmastomalleja meidän on pyrittävä kaikin mahdollisin keinoin todentamaan, että ne kykenevät kuvaamaan tarkasti maapallon ilmastoa ja sen herkkyyttä muutoksille.GCM:n tasapainokyvykkyyden todentaminen tehdään vertaamalla nykyilmaston simulaatioita, joita usein kutsutaan nykyilmaston säätösimulaatioiksi, havaintoihin. Vaikka olemme kiinnostuneita ihmisen aiheuttamista vaikutuksista tulevaan ilmastoon, GCM:n muutosherkkyyden testaaminen perustuu yleensä kykyymme ymmärtää menneisyyden luonnollisia ilmastomuutoksia.Tulevaisuuden muutosten ennustaminen saa uskottavuutta, kun mallit pystyvät simuloimaan tarkasti tosiasiallisesti tapahtuneita muutoksia.Valitettavasti useimpien ilmastomuuttujien, kuten lämpötilan ja sademäärän, historialliset tallenteet ovat harvoin pidempiä kuin 100 vuotta. Lisäksi monet tulevaisuudessa odotettavissa olevista muutoksista ovat todennäköisesti historiallisia ennakkotapauksia suurempia. Niinpä astumme yleensä kauemmas ajassa taaksepäin ja tarkastelemme geologista aineistoa, joka sisältää esimerkkejä globaalin mittakaavan ilmastomuutoksista, jotka ovat samankaltaisia kuin 21. vuosisadalla ennustetut muutokset.
Monia menneisyyden aikajaksoja on simuloitu sekä mallien kyvykkyyksien arvioimiseksi että tekniikkana, jolla voidaan tutkia maapallon ilmaston kehitystä. Viimeisen jääkauden keskeisten ajanjaksojen simuloinnit tuottavat yleisesti erinomaisia ja laajamittaisia ilmastonmuutosskenaarioita.Jos kuitenkin kiinnostuksemme kohdistuu nykyistä lämpimämpään ilmastoon, meidän on katsottava vähintään kolme miljoonaa vuotta taaksepäin, plioseenikauden puoliväliin, löytääksemme maapallon historiasta ajanjakson, jolloin maapallon keskilämpötila on yli asteen (celsiusasteen) korkeampi kuin nykyään.