Climate modelsMain article: Global

Climate models

Main article: Global climate model

Calculations of global warming prepared in or before 2001 from a range of climate models under the SRES A2 emissions scenario, which assumes no action is taken to reduce emissions and regionally divided economic development.

Projected change in annual mean surface air temperature from the late 20th century to the middle 21st century, based on a medium emissions scenario (SRES A1B).[115] This scenario assumes that no future policies are adopted to limit greenhouse gas emissions. Image credit: NOAA GFDL.[116]
A climate model is a computerized representation of the five components of the climate system: Atmosphere, hydrosphere, cryosphere, land surface, and biosphere.[117] Such models are based on physical principles including fluid dynamics, thermodynamics and radiative transfer. There can be components which represent air movement, temperature, clouds, and other atmospheric properties; ocean temperature, salt content, and circulation; ice cover on land and sea; the transfer of heat and moisture from soil and vegetation to the atmosphere; chemical and biological processes; and others.
Although researchers attempt to include as many processes as possible, simplifications of the actual climate system are inevitable because of the constraints of available computer power and limitations in knowledge of the climate system. Results from models can also vary due to different greenhouse gas inputs and the model's climate sensitivity. For example, the uncertainty in IPCC's 2007 projections is caused by (1) the use of multiple models[114] with differing sensitivity to greenhouse gas concentrations,[118] (2) the use of differing estimates of humanities' future greenhouse gas emissions,[114] (3) any additional emissions from climate feedbacks that were not included in the models IPCC used to prepare its report, i.e., greenhouse gas releases from permafrost.[119]
The models do not assume the climate will warm due to increasing levels of greenhouse gases. Instead the models predict how greenhouse gases will interact with radiative transfer and other physical processes. One of the mathematical results of these complex equations is a prediction whether warming or cooling will occur.[120]
Recent research has called special attention to the need to refine models with respect to the effect of clouds[121] and the carbon cycle.[122][123][124]
Models are also used to help investigate the causes of recent climate change by comparing the observed changes to those that the models project from various natural and human-derived causes. Although these models do not unambiguously attribute the warming that occurred from approximately 1910 to 1945 to either natural variation or human effects, they do indicate that the warming since 1970 is dominated by man-made greenhouse gas emissions.[55]
The physical realism of models is tested by examining their ability to simulate contemporary or past climates.[125]
Climate models produce a good match to observations of global temperature changes over the last century, but do not simulate all aspects of climate.[126] Not all effects of global warming are accurately predicted by the climate models used by the IPCC. Observed Arctic shrinkage has been faster than that predicted.[127] Precipitation increased proportional to atmospheric humidity, and hence significantly faster than global climate models predict.[128][129]

Results (Thai) 1:

แบบจำลองภูมิอากาศ

บทความหลัก:. แบบจำลองสภาพภูมิอากาศโลก

คำนวณจากภาวะโลกร้อนที่จัดทำขึ้นก่อนหรือในปี 2001 จากช่วงของแบบจำลองภูมิอากาศภายใต้สถานการณ์ SRES A2 ปล่อยก๊าซเรือนกระจกซึ่งถือว่าไม่มีการกระทำที่จะลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจกและการพัฒนาเศรษฐกิจในระดับภูมิภาคแบ่งออก

เปลี่ยนแปลงที่คาดการณ์ไว้ในหมายถึงพื้นผิวอุณหภูมิอากาศประจำปีจากศตวรรษที่ 20 ในช่วงปลายศตวรรษที่ 21 กลางขึ้นอยู่กับสถานการณ์การปล่อยก๊าซกลาง (SRES A1B). [115] สถานการณ์นี้สมมติว่าไม่มีนโยบายในอนาคตจะนำมาใช้เพื่อ จำกัด การปล่อยก๊าซเรือนกระจก เครดิตภาพ: GFDL NOAA [116]
แบบจำลองสภาพภูมิอากาศที่เป็นตัวแทนคอมพิวเตอร์ของห้าองค์ประกอบของระบบภูมิอากาศ:. บรรยากาศอุทก, บรรยากาศเยือกแข็ง, พื้นผิวและชีวมณฑล[117] รุ่นดังกล่าวอยู่บนพื้นฐานของหลักการทางกายภาพรวมทั้งพลศาสตร์ของไหลอุณหพลศาสตร์และการถ่ายโอน radiative จะมีส่วนประกอบที่เป็นตัวแทนของการเคลื่อนไหวของอากาศอุณหภูมิเมฆและคุณสมบัติอื่น ๆ บรรยากาศอุณหภูมิมหาสมุทรปริมาณเกลือและการไหลเวียน; น้ำแข็งที่ปกคลุมบนบกและในทะเล; การถ่ายโอนของความร้อนและความชื้นจากดินและพืชผักบรรยากาศ;กระบวนการทางเคมีและทางชีวภาพ. และอื่น ๆ
แม้ว่านักวิจัยพยายามที่จะรวมถึงกระบวนการให้มากที่สุดเท่าที่เป็นไปได้ simplifications ของระบบภูมิอากาศที่เกิดขึ้นจริงเป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงเพราะข้อ จำกัด ของพลังงานของคอมพิวเตอร์ที่มีอยู่และข้อ จำกัด ในความรู้เกี่ยวกับระบบภูมิอากาศ ผลลัพธ์ที่ได้จากรูปแบบยังสามารถแตกต่างกันเนื่องจากปัจจัยการผลิตก๊าซเรือนกระจกที่แตกต่างกันและความไวของแบบจำลองสภาพภูมิอากาศตัวอย่างเช่นความไม่แน่นอนใน IPCC 2007 ประมาณการมีสาเหตุมาจาก (1) การใช้หลายรูปแบบ [114] ต่างกันกับความไวต่อความเข้มข้นของก๊าซเรือนกระจก, [118] (2) การใช้แตกต่างกันประมาณมนุษยศาสตร์ 'ปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอนาคต, [114] (3) ใดปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มขึ้นจากการตอบรับของสภาพภูมิอากาศที่ไม่ได้ถูกรวมอยู่ในรูปแบบของ IPCC ที่ใช้ในการจัดทำรายงานเช่นของมันเผยแพร่ก๊าซเรือนกระจกจาก permafrost. [119]
แบบไม่คิดสภาพภูมิอากาศจะอบอุ่นเนื่องจากระดับที่เพิ่มขึ้นของก๊าซเรือนกระจก แทนรูปแบบการคาดการณ์การปล่อยก๊าซเรือนกระจกจะโต้ตอบกับการโอน radiative และกระบวนการทางกายภาพอื่น ๆ หนึ่งในผลทางคณิตศาสตร์ของสมการที่ซับซ้อนเหล่านี้ก็คือการคาดการณ์ว่าจะร้อนหรือเย็นจะเกิดขึ้น. [120]
การวิจัยที่ผ่านมาได้เรียกความสนใจเป็นพิเศษกับความจำเป็นในการปรับแต่งรูปแบบที่เกี่ยวกับผลกระทบของเมฆ [121] และวัฏจักรคาร์บอน. [122] [123] [124]
รูปแบบนอกจากนี้ยังใช้เพื่อช่วยในการตรวจสอบสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศล่าสุด โดยการเปรียบเทียบการเปลี่ยนแปลงที่สังเกตได้ให้กับผู้ที่โครงการรูปแบบที่มีสาเหตุมาจากธรรมชาติและมนุษย์ที่ได้มาจากที่ต่างๆแม้ว่ารูปแบบเหล่านี้ไม่ได้อย่างไม่น่าสงสัยแอตทริบิวต์ภาวะโลกร้อนที่เกิดขึ้นจากประมาณ 1,910-1,945 ทั้งรูปแบบธรรมชาติหรือผลกระทบของมนุษย์ที่พวกเขาทำแสดงให้เห็นว่าภาวะโลกร้อนตั้งแต่ปี 1970 ถูกครอบงำโดยที่มนุษย์สร้างขึ้นการปล่อยก๊าซเรือนกระจก. [55]
สมจริงทางกายภาพของ รุ่นที่ได้รับการทดสอบโดยการตรวจสอบความสามารถในการจำลองภูมิอากาศในปัจจุบันหรืออดีตที่ผ่านมา. [125]
แบบจำลองภูมิอากาศก่อให้เกิดการแข่งขันที่ดีที่จะได้จากการสังเกตการณ์การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิของโลกในช่วงศตวรรษที่ผ่านมา แต่ไม่ได้จำลองทุกแง่มุมของสภาพภูมิอากาศ. [126] ไม่ได้ผลกระทบของภาวะโลกร้อนที่จะคาดการณ์ได้อย่างถูกต้องโดยใช้แบบจำลองภูมิอากาศโดย IPCC การหดตัวของขั้วโลกเหนือที่สังเกตได้เร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้. [127] ฝนเพิ่มขึ้นสัดส่วนกับความชื้นในบรรยากาศ,และด้วยเหตุนี้อย่างมีนัยสำคัญได้เร็วกว่าแบบจำลองภูมิอากาศทั่วโลกคาดการณ์. [128] [129]

Results (Thai) 2:

แบบจำลองสภาพภูมิอากาศ

บทความหลัก: แบบจำลองสภาพภูมิอากาศโลก

คำนวณภาวะเตรียมพร้อมใน หรือก่อนรุ่น 2001 จากสภาพภูมิอากาศภายใต้สถานการณ์จำลอง SRES A2 ปล่อย ซึ่งถือว่าไม่มีการกระทำมาเพื่อลดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก และสมควรแบ่งการพัฒนาทางเศรษฐกิจ

เปลี่ยนคาดปีอากาศหมายถึงพื้นผิวอุณหภูมิจากปลายศตวรรษที่ 20 กับศตวรรษกลาง ตามสถานการณ์ปานกลางปล่อย (SRES A1B)[115] สถานการณ์นี้อนุมานว่า ไม่นโยบายในอนาคตจะนำมาใช้เพื่อจำกัดการปล่อยก๊าซเรือนกระจก เครดิตภาพ: NOAA GFDL[116]
แบบจำลองสภาพภูมิอากาศเป็นตัวแทนคอมพิวเตอร์ 5 ส่วนประกอบของระบบภูมิอากาศ: บรรยากาศ hydrosphere, cryosphere พื้นดิน และชีวบริเวณนั้นรูปแบบดังกล่าว [117] ขึ้นอยู่กับหลักทางกายภาพรวมถึงพลศาสตร์ของไหล อุณหพลศาสตร์ และการถ่ายโอน radiative สามารถมีส่วนประกอบที่แสดงถึงความเคลื่อนไหวของอากาศ อุณหภูมิ เมฆ และ คุณสมบัติอื่น ๆ บรรยากาศ อุณหภูมิของมหาสมุทร เกลือเนื้อหา และหมุน เวียน ปกแข็งบนบกและในทะเล ถ่ายโอนความร้อนและความชื้นจากดินและพืชไปบรรยากาศ กระบวนการทางเคมี และชีวภาพ และคนอื่น ๆ .
แม้ว่านักวิจัยพยายามที่จะรวมกระบวนการมากที่สุด ลในเรื่องง่ายของระบบภูมิอากาศจริงหลีกเลี่ยงไม่ได้เนื่องจากข้อจำกัดของคอมพิวเตอร์ว่างและข้อจำกัดในความรู้ของระบบภูมิอากาศ ผลลัพธ์จากแบบจำลองสามารถแตกต่างกันไปยังอินพุตของก๊าซเรือนกระจกต่าง ๆ และความไวของแบบจำลองสภาพภูมิอากาศ ตัวอย่าง เกิดจาก (1) การใช้หลายรุ่น [114] ความไม่แน่นอนในการคาดการณ์ของ IPCC 2007 มีความไวแตกต่างกันเพื่อความเข้มเรือนกระจกก๊าซข้น, [118] (2) การใช้แตกต่างกันประเมินของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกในอนาคตของมนุษยชาติ, [114] (3) การปล่อยก๊าซเรือนกระจกเพิ่มเติมจากผลตอบสนองจากสภาพภูมิอากาศที่ไม่รวมอยู่ในรุ่น IPCC ใช้ในการเตรียมรายงาน เช่น ปล่อยก๊าซเรือนกระจกจาก permafrost[119]
รุ่นไม่คิดว่า สภาพภูมิอากาศจะอุ่นเนื่องจากการเพิ่มระดับของก๊าซเรือนกระจก แต่ แบบจำลองทำนายว่า ก๊าซเรือนกระจกจะโต้ตอบกับโอน radiative และกระบวนการทางกายภาพอื่น ๆ ผลลัพธ์ทางคณิตศาสตร์ของสมการซับซ้อนเหล่านี้อย่างใดอย่างหนึ่งเป็นการคาดการณ์ว่าร้อน หรือเย็นจะเกิดขึ้น[120]
การวิจัยล่าสุดได้เรียกว่าความจำเป็นในการปรับปรุงแบบจำลองกับผลของเมฆ [121] และวัฏจักรคาร์บอนพิเศษ[122][123][124]
ยังใช้แบบจำลองเพื่อช่วยตรวจสอบสาเหตุของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศล่าสุด โดยเปรียบเทียบเปลี่ยนแปลงสังเกตที่รูปแบบโครงการจากสาเหตุธรรมชาติ และมนุษย์ที่มาต่าง ๆ กัน ถึงแม้ว่าแบบจำลองเหล่านี้ไม่อย่างชัดเจนแสดงภาวะโลกร้อนที่เกิดขึ้นจากประมาณ 1910 ถึง 1945 ความผันแปรของธรรมชาติหรือลักษณะพิเศษของมนุษย์ พวกเขาระบุว่า ภาวะโลกร้อนตั้งแต่ 1970 ถูกครอบงำ โดยการปล่อยก๊าซเรือนกระจกที่มนุษย์สร้างขึ้น[55]
ความสมจริงทางกายภาพของแบบจำลองมีทดสอบ โดยตรวจสอบความสามารถในการจำลองสภาพอากาศที่ทันสมัย หรือผ่านมา[125]
แบบจำลองสภาพภูมิอากาศผลิตดีตรงการสังเกตการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิโลกกว่าศตวรรษที่ผ่านมา แต่จำลองการทำงานทุกด้านของสภาพภูมิอากาศไม่ [126] ทั้งหมดผลกระทบของโลกร้อนอยู่อย่างถูกต้องทำนาย โดยแบบจำลองภูมิอากาศ IPCC ที่ใช้ หดตัวสังเกตที่ขั้วโลกเหนือได้เร็วกว่าที่คาดการณ์ไว้ฝน [127] เพิ่มขึ้นเป็นสัดส่วนกับความชื้นในบรรยากาศ และเพราะมากเร็วกว่าคาดการณ์ของแบบจำลองสภาพภูมิอากาศโลก[128][129]