Ugrás a tartalomhoz

Műholdakról távérzékelt adatok feldolgozása és hasznosítása

Mika János, Utasi Zoltán, Biró Csaba, Pénzesné Kónya Erika (2011)

EKF TTK

3. A modellekben reprodukált éghajlat tesztelése

3. A modellekben reprodukált éghajlat tesztelése

A légkör, a szárazföldek, az óceánok, a bioszféra és a szilárd víz, azaz krioszféra alkotta, ún. éghajlati rendszer egyike a legbonyolultabb, nem lineáris rendszereknek. A rendszer fontos méretskálái térben a felhőfizikai folyamatok milliméteres léptékétől az Egyenlítő hosszáig; időben a másodpercnyi élettartamú mikro-turbulenciától a sok száz éves óceáni vízkörzésig tartanak. Nem meglepő, hogy mindezt ma még egyetlen modell sem képes figyelembe venni.

Emiatt nagy jelentőségűek azok a vizsgálatok, amelyek a klímamodelleket tesztelik. A teszt egyszerűbb kérdése annak megállapítása, hogy a modellekben a jelenlegi feltételek mellett szimulált mezők megfelelnek-e a valóságnak. E kérdés egyik pozitív példáját mutatjuk be a 13.5 ábrán, amely szerint a légkör vízgőztartalmának változásait jól visszaadja a kérdéses modell, amit a valósághoz csak a tengerfelszín hőmérsékletén, mint alsó határfeltételen keresztül igazítottak.

Ennek a példának az a jelentősége is megvan, hogy szemléletesen cáfolja azon feltételezéseket, amelyek szerint az üvegházhatású gázok légköri mennyiségének a növekedése nem vezethet jelentős felmelegedéshez, mert a melegedéssel párhuzamosan csökken a légkör vízgőztartalma. Az ábra tanúsága szerint a melegedés és a vízgőztartalom egy irányban változott!

1

3.5 ábra Az óceánok feletti vertikális légoszlop földi átlagos vízgőz-tartalma az 1987-2000 évek átlagának százalékában a princetoni Geofizikai Folyadékok Laboratóriuma (GFDL) általános légkörzési modelljének szimulációja (szürke) és az SSM/I műhold megfigyelései (fekete) alapján. A modellt alsó határfeltételként az óceánok tényleges megfigyelt hőmérsékleti mezői-, minden másban pedig a külső éghajlati kényszerek vezérelték. A modell tehát meglehetősen jól visszaadja mind a vízgőztartalomnak a melegedéssel összefüggő lassú emelkedését, mind az El-Nino/La-Nina jelenség-párral összefüggő, évközi ingadozást. (IPCC 2007: 9.17 ábra.)

Az éghajlati modellek kevésbé sikeres szimulációjára is mutatunk példát (13.6 ábra). Ezen megfigyelhető, hogy a tényleges hóhatár az Eurázsiai kontinens nyugati felén erősebben, a keleti felén kevésbé terjed ki, mint a modellek mediánja szerint. A klímamodellek tehát mind az óceánok, mind a kontinensek termikus sajátosságait túlértékelik a hótakaró szempontjából.

13.6. ábra A hótakaró havi átlagos kiterjedése az északi féltekén a tél (dec.-feb.) átlagában 1966 és 2000 között, a NOAA/NESDIS térképei illetve 17 különböző kapcsolt óceán légkör általános cirkulációs modell szerint. Az átlagos kiterjedtség 25,2 millió km2. Látható, hogy a modellek szerinti kiterjedés mediánja és a tényleges megfigyelt érték talán éppen Európában tér el leginkább egymástól. (IPCC, 2001, 9.11 ábra nyomán)