ティムパーマー 手遅れになる前に、社会が使用できる高解像度の気候モデルを作成するためにリソースを共有する必要があると述べています
去年は猛暑でしたね。 0.2 年後半には陸地と海の温度が毎月最大 2023 °C 上昇し、この温暖異常は 2024 年まで続きました。世界が温暖化していることはわかっていますが、突然の熱の急上昇は予測されていませんでした。 NASAの気候学者ギャビン・シュミット氏はこう書いている。 in 自然 最近、「2023 年ほど気候科学者の予測能力を混乱させた年はないということを認めるのは、謙虚なことであり、少し憂慮すべきことです。」
シュミット氏が続けて説明したように、2023年はエルニーニョの年であるにもかかわらず、記録的な暖かさの継続は「ありそうにない」と考えられており、赤道直下の太平洋中央部と東部の比較的冷たい海水が暖かい海水に置き換わっている。問題は、エルニーニョの背後にある大気の深層対流と赤道付近の海洋変動モードの間の複雑な相互作用が、従来の気候モデルではほとんど解決されていないことだ。
現在の気候モデルではエルニーニョを適切にシミュレートすることができません (J. 気候 10.1175/JCLI-D-21-0648.1）は、より大きな問題の兆候です。 2011 年に私は、現代の気候モデルは干ばつ、熱波、洪水などの極端な気象の変化する性質をシミュレートするには十分ではないと主張しました（「」を参照）気候変動に関するCERN」2011年13月p100）。格子点の間隔は通常約 XNUMX km で、これらのモデルは、将来の気候に関してぼやけて歪んだビジョンを提供します。降雨量などの変数の場合、系統誤差 このような低い空間解像度に関連するものは、 モデルが予測しようとしている気候変動シグナルよりも大きい。
社会が気候変動に適応し、ネットゼロに到達する緊急性を評価し、状況が本当に悪化した場合に地球工学ソリューションを導入できるようにするには、信頼できる気候モデルが不可欠です。しかし、干ばつ、熱波、嵐、洪水のいずれがより大きな脅威を引き起こすのかが分からない場合、どうやって適応することができるのでしょうか?モデルが「転換点」をシミュレートできない場合、ネットゼロの緊急性をどのように評価すればよいでしょうか?成層圏へのエアロゾルの噴霧がモンスーンを弱めるのか、それとも熱帯雨林への水分供給を減らすのかを確実に評価することができない場合、どのようにして地球工学の解決策の可能性について合意することができるのでしょうか?気候変動に関する信頼できる実用的な情報を社会に提供したいのであれば、気候モデラーはモデルの不備の問題をもっと真剣に受け止める必要があります。
私は 2011 年に、約 1 km の空間解像度 (互換性のある時間解像度) の地球規模の気候モデルを開発する必要があり、これを達成する唯一の方法は、人的リソースとコンピュータ リソースをプールして XNUMX つ以上の国際連合機関を設立することであると結論付けました。言い換えれば、私たちは「気候変動のためのCERN」を必要としています。これは、国際協力と進歩の象徴となっているジュネーブ近郊の素粒子物理学施設に触発された取り組みです。
それは13年前のことであり、それ以来、自然は復讐の声を上げ続けています。私たちは前例のない熱波、嵐、洪水を経験しており、 世界経済フォーラムは「異常気象」を最も可能性の高い世界的出来事として評価 今後数年間に経済危機を引き起こす可能性があります。著名な気候科学者マイケル・マンとして 注意 2021 年、北欧で壊滅的な洪水が発生した後、「気候変動のシグナルは、モデルの予測よりも早くノイズから現れています。」その見解を裏付けたのは、 ブリーフィングノート 26年にグラスゴーで開催されたCOP2021気候変動会議王立協会からの報告で、物理プロセスを詳細にシミュレートできないことが「特に地域レベルおよび地方レベルでの将来の気候における最も重大な不確実性」の原因であると述べた。
しかし、モデリングの改善は、こうした現実世界の極端な現象の性質の変化に追いついていません。多くの国立気候モデリングセンターがついに高解像度モデルの開発に着手しましたが、現在の傾向からすると、キロメートルスケールの解像度に達するまでには今世紀後半までかかるでしょう。これでは気候変動に取り組むには遅すぎるため（下図を参照）、これまで以上に緊急性が必要とされています。
気候前夜
人的リソースとコンピューティング リソースを国際的にプールすることは、明らかな解決策のように思えます。 2023年の英国科学を振り返るノーベル賞受賞者のポール・ナース氏 コメントアウト 「多国籍の資金提供を受けた新たな研究機関や国際的な研究インフラが検討される、世界的に戦略的に重要な研究分野があり、その明らかな例はEMBL（欧州分子生物学研究所）モデルに基づいて構築された気候変動研究所である」。同氏は、「このような研究機関は多国間協力のための強力なツールであり、国際的にだけでなくホスト国にも大きな利益をもたらす」と付け加えた。
では、なぜそれが起こらなかったのでしょうか?これ以上の科学は必要なく、その代わりにすでに気候変動で苦しんでいる人々を助けるためにお金を費やす必要があると言う人もいます。それは事実ですが、コンピューター モデルは長年にわたって脆弱な社会を大いに助けてきました。 1980 年代以前は、熱帯低気圧の予測が不十分な場合、脆弱な社会で数十万人が死亡する可能性がありました。現在では、モデルの解像度が向上したため、優れた XNUMX 週間先の予測 (および予測を伝達する機能) が可能になり、異常気象によって数十人以上が死亡することはほとんどなくなりました。
高解像度の気候モデルは、数十億ドルの投資をターゲットにして、地域特有の将来の異常気象に対して脆弱な社会を回復できるようにするのに役立ちます。この情報がなければ、政府は不適応のために巨額の資金を浪費する可能性があります。実際、グローバル・サウスの科学者たちはすでに 文句を言う 彼らは、情報に基づいた意思決定を行うための現代モデルからの実用的な情報を持っていないのです。
他の人は、すべてが一致したときにその予測に自信を持てるようにするには、異なるモデルが必要であると主張します。しかし、現在の世代の気候モデルはまったく多様性がありません。彼らは皆、深い対流、地形上の流れ、中規模渦による海洋混合などの非常に重要なサブグリッドの気候プロセスが簡単な式でパラメータ化できると仮定している。この仮定は誤りであり、現代のモデルにおける一般的な系統誤差の原因となっています。モデルの不確実性をより多くの値で表す方がよい 科学的に健全な方法論.
ただし、変化が目前に迫っている可能性があります。昨年、国際プロジェクトを開始するために気候モデリングサミットがベルリンで開催されました。 地球可視化エンジン （イブ）。高解像度モデルを作成するだけでなく、世界の北と南の科学者間の協力を促進し、正確で信頼性が高く実用的な気候情報を取得することを目的としています。
EMBL と同様に、EVE は高度に相互接続された一連のノードで構成され、それぞれが専用のエクサスケール コンピューティング能力を備え、地球社会全体にサービスを提供することが計画されています。各ノードへの資金 – 年間約 300 億ドル – は、気候変動が引き起こす損失と被害の数兆ドルに比べれば少額です。
願わくば、あと 13 年後には、EVE かそれに類似したものによって、世界中の社会が今切実に必要としている信頼できる気候予測が生成されるようになるでしょう。そうでなければ、手遅れになるのではないかと心配しています。
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- 情報源： https://physicsworld.com/a/why-we-still-need-a-cern-for-climate-change/
