نموذج مناخي

📅 آخر تحديث: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٢٥ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 13 صور
الموسوعة الحرة

تُطبّق نماذج المناخ المعرفة في مختلف العلوم لمعالجة مجموعات واسعة من بيانات المناخ المدخلة، حيث تُنفّذ المعادلات التفاضلية بين عناصر الشبكة في نموذج ثلاثي الأبعاد لنظام مناخ الأرض . تُنتج هذه النماذج مناخات مُحاكاة تتضمن مجموعة من العناصر المناخية والجوية، مثل موجات الحر والعواصف. ويمكن وصف كل عنصر بعدة خصائص، بما في ذلك الشدة والتكرار والتأثيرات. تدعم نماذج المناخ التكيف مع تغير المناخ المُتوقع ، وتُمكّن من تحديد أسباب الظواهر الجوية المتطرفة لتفسير أحداث جوية مُحددة.

النماذج المناخية العددية (أو نماذج النظام المناخي ، أو نماذج نظام الأرض ) هي نماذج رياضية تحاكي تفاعلات العوامل الرئيسية المؤثرة في المناخ ، وهي الغلاف الجوي والمحيطات وسطح الأرض والجليد . يستخدم العلماء هذه النماذج لدراسة ديناميكيات النظام المناخي والتنبؤ بالمناخ المستقبلي وتغيراته. كما يمكن أن تكون النماذج المناخية نوعية (أي غير عددية) وتتضمن سرديات، وصفية في معظمها، لسيناريوهات مستقبلية محتملة. [ 1 ]

تأخذ نماذج المناخ في الحسبان الطاقة الواردة من الشمس والطاقة الصادرة من الأرض. ويؤدي أي خلل في هذا التوازن إلى تغير في درجة الحرارة . تتخذ الطاقة الواردة من الشمس شكل إشعاع كهرومغناطيسي قصير الموجة ، معظمه مرئي وقريب من الأشعة تحت الحمراء . أما الطاقة الصادرة فتتخذ شكل طاقة كهرومغناطيسية طويلة الموجة بعيدة عن الأرض. وتُعد هذه العمليات جزءًا من ظاهرة الاحتباس الحراري .

تتفاوت نماذج المناخ في درجة تعقيدها. فعلى سبيل المثال، يتعامل نموذج بسيط لانتقال الحرارة الإشعاعية مع الأرض كنقطة واحدة ويحسب متوسط ​​الطاقة المنبعثة. ويمكن توسيع هذا النموذج رأسيًا (نماذج الحمل الحراري الإشعاعي) وأفقيًا. أما النماذج الأكثر تعقيدًا فهي نماذج المناخ العالمية المقترنة بالغلاف الجوي والمحيطات والجليد البحري . تحل هذه النماذج المعادلات الكاملة لانتقال الكتلة والطاقة والتبادل الإشعاعي. إضافةً إلى ذلك، يمكن ربط أنواع أخرى من النماذج ببعضها. فعلى سبيل المثال، تتضمن نماذج نظام الأرض استخدامات الأراضي وتغيراتها . وهذا يُمكّن الباحثين من التنبؤ بالتفاعلات بين المناخ والنظم البيئية .

تُعدّ نماذج المناخ أنظمةً من المعادلات التفاضلية تستند إلى القوانين الأساسية للفيزياء وحركة الموائع والكيمياء . يقسم العلماء الكوكب إلى شبكة ثلاثية الأبعاد، ويطبقون المعادلات الأساسية على هذه الشبكات. تحسب نماذج الغلاف الجوي الرياح ، وانتقال الحرارة ، والإشعاع ، والرطوبة النسبية ، والهيدرولوجيا السطحية داخل كل شبكة، وتقيّم التفاعلات مع النقاط المجاورة. تُدمج هذه النماذج مع نماذج المحيطات لمحاكاة تقلبات المناخ والتغيرات التي تحدث على نطاقات زمنية مختلفة نتيجة لتغير التيارات المحيطية وقدرة المحيط العالمي الهائلة على تخزين الحرارة . كما يمكن تطبيق عوامل خارجية للتغير. ويُسهم تضمين نموذج للغطاء الجليدي في فهم أفضل للتأثيرات طويلة المدى، مثل ارتفاع مستوى سطح البحر .

الاستخدامات

تقسم نماذج المناخ الكوكب إلى شبكة ثلاثية الأبعاد وتطبق المعادلات التفاضلية على كل شبكة . وتستند معادلات نماذج المناخ إلى القوانين الأساسية للفيزياء وحركة السوائل والكيمياء .

تُمكّن نماذج المناخ المعقدة من تحديد أسباب الظواهر المناخية المتطرفة ، وهو علم يُعنى بتحديد وقياس دور تغير المناخ الناتج عن النشاط البشري في تواتر وشدة وتأثيرات هذه الظواهر . [ 2 ] [ 3 ] ويهدف علم تحديد الأسباب إلى تحديد مدى إمكانية تفسير هذه الظواهر أو ربطها بالاحتباس الحراري الناتج عن النشاط البشري، وأنها ليست مجرد تقلبات مناخية عشوائية [ 4 ] أو أنماط مناخية طبيعية . [ 5 ]

توجد ثلاثة أنواع رئيسية من المؤسسات التي يتم فيها تطوير نماذج المناخ وتطبيقها واستخدامها:

تُعدّ نماذج المناخ الضخمة ضرورية، لكنها ليست مثالية. لا يزال من الضروري إيلاء الاهتمام للواقع (ما يحدث ولماذا). تُعدّ النماذج العالمية أساسية لاستيعاب جميع الملاحظات، لا سيما من الفضاء (الأقمار الصناعية)، ولإنتاج تحليلات شاملة لما يحدث، ومن ثمّ يمكن استخدامها للتنبؤات والتوقعات. للنماذج البسيطة دورٌ يُساء استخدامه على نطاق واسع، وهي تفشل في إدراك التبسيطات، مثل عدم تضمين دورة المياه. [ 6 ] [ 7 ]

نماذج الدوران العام (GCMs)

تُعدّ نماذج المناخ أنظمةً من المعادلات التفاضلية تستند إلى القوانين الأساسية للفيزياء وحركة الموائع والكيمياء . ولتشغيل نموذج، يقسم العلماء الكوكب إلى شبكة ثلاثية الأبعاد، ويطبقون المعادلات الأساسية، ويقيّمون النتائج. تحسب نماذج الغلاف الجوي الرياح ، وانتقال الحرارة ، والإشعاع ، والرطوبة النسبية ، والهيدرولوجيا السطحية داخل كل شبكة، وتقيّم التفاعلات مع النقاط المجاورة. [ 8 ]

نموذج الدوران العام (GCM) هو نوع من نماذج المناخ. يستخدم هذا النموذج محاكاة رياضية للدوران العام للغلاف الجوي أو المحيطات على سطح الكوكب. ويعتمد على معادلات نافيير-ستوكس على كرة دوارة، مع مراعاة الحدود الديناميكية الحرارية لمختلف مصادر الطاقة ( الإشعاع ، الحرارة الكامنة ). تُشكل هذه المعادلات أساس برامج الحاسوب المستخدمة لمحاكاة الغلاف الجوي أو المحيطات. وتُعد نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCM) ونماذج الدوران العام للمحيطات ( OGCM ) مكونات أساسية، إلى جانب مكونات الجليد البحري وسطح الأرض .

تُستخدم نماذج المناخ العالمية (GCMs) للتنبؤ بالطقس ، وفهم المناخ ، والتنبؤ بتغير المناخ .

تُحاكي نماذج الدوران العام للغلاف الجوي (AGCMs) الغلاف الجوي وتفرض درجات حرارة سطح البحر كشروط حدودية. أما نماذج الدوران العام للغلاف الجوي والمحيطات المقترنة (AOGCMs، مثل HadCM3 و EdGCM و GFDL CM2.X وARPEGE-Climat) [ 9 ] فتجمع بين النموذجين. وقد طُوّر أول نموذج مناخي للدوران العام يجمع بين العمليات المحيطية والجوية في أواخر الستينيات في مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) [ 10 ]. تمثل نماذج AOGCMs ذروة التعقيد في نماذج المناخ، إذ تُضمّن أكبر عدد ممكن من العمليات. ومع ذلك، لا تزال هذه النماذج قيد التطوير، ولا تزال هناك بعض الشكوك. ويمكن ربطها بنماذج لعمليات أخرى، مثل دورة الكربون ، لتحسين نمذجة تأثيرات التغذية الراجعة. ويُشار أحيانًا إلى هذه النماذج المتكاملة متعددة الأنظمة باسم "نماذج نظام الأرض" أو "نماذج المناخ العالمي".

تم إنشاء نسخ مصممة لتطبيقات مناخية على مدى عقود إلى قرون بواسطة سيوكورو مانابي وكيرك برايان في مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية (GFDL) في برينستون، نيو جيرسي . [ 8 ] تعتمد هذه النماذج على دمج مجموعة متنوعة من المعادلات الديناميكية للموائع والكيميائية وأحيانًا البيولوجية.

نماذج توازن الطاقة (EBMs)

كانت محاكاة النظام المناخي في الفضاء والزمن ثلاثي الأبعاد بالكامل غير عملية قبل إنشاء مرافق الحوسبة الضخمة بدءًا من ستينيات القرن العشرين. وللبدء في فهم العوامل التي ربما تكون قد غيرت حالات المناخ القديم للأرض ، كان لا بد من تبسيط مكونات النظام وتعقيداته البُعدية. وقد طُوّر نموذج كمي بسيط يوازن بين الطاقة الداخلة والخارجة للغلاف الجوي لأول مرة في أواخر القرن التاسع عشر. [ 11 ] وبالمثل، تسعى نماذج التوازن البيئي الأخرى إلى وصف اقتصادي لدرجات حرارة سطح الأرض من خلال تطبيق قيد حفظ الطاقة على أعمدة نظام الأرض والغلاف الجوي. [ 12 ]

تشمل السمات الأساسية لنماذج التوازن البيئي بساطتها المفاهيمية النسبية وقدرتها أحيانًا على إنتاج حلول تحليلية . [ 13 ] : 19 تأخذ بعض النماذج في الحسبان تأثيرات خصائص المحيطات أو اليابسة أو الجليد على ميزانية السطح. بينما تتضمن نماذج أخرى تفاعلات مع أجزاء من دورة الماء أو دورة الكربون . يمكن أن تكون مجموعة متنوعة من هذه النماذج، وغيرها من نماذج الأنظمة المُبسطة، مفيدة لمهام متخصصة تُكمّل نماذج الدوران العام للمناخ، ولا سيما لسد الفجوات بين المحاكاة والفهم. [ 14 ] [ 15 ]

النماذج الصفرية الأبعاد

تعتبر النماذج الصفرية الأبعاد الأرض نقطة في الفضاء، على غرار صورة "النقطة الزرقاء الباهتة" التي التقطتها المركبة الفضائية فوياجر 1 عام 1990 ، أو رؤية الفلكي للأجرام البعيدة جدًا. ورغم محدودية هذه الرؤية، إلا أنها مفيدة لأن قوانين الفيزياء قابلة للتطبيق بشكل عام على الأجرام المجهولة، أو بشكل مُجمّع مناسب إذا كانت بعض الخصائص الرئيسية للجرم معروفة. على سبيل المثال، يعلم الفلكيون أن معظم الكواكب في نظامنا الشمسي تتميز بسطح صلب/سائل محاط بغلاف جوي غازي.

نموذج ذو سطح وغلاف جوي مدمجين

نموذج بسيط للغاية للتوازن الإشعاعي للأرض هو

(1-أ)Sπر2=4πر2ϵσتي4{\displaystyle (1-a)S\pi r^{2}=4\pi r^{2}\epsilon \sigma T^{4}}

أين

  • يمثل الجانب الأيسر إجمالي طاقة الموجات القصيرة الواردة (بالواط) من الشمس
  • يمثل الجانب الأيمن إجمالي الطاقة الصادرة من الموجات الطويلة (بالواط) من الأرض، محسوبة من قانون ستيفان-بولتزمان .

تتضمن المعلمات الثابتة

  • S هو الثابت الشمسي - الإشعاع الشمسي الوارد لكل وحدة مساحة - حوالي 1367 واط/ م²
  • r هو نصف قطر الأرض - حوالي 6.371 مليون متر (م)
  • π هو الثابت الرياضي (3.141...)
  • σ{\displaystyle \sigma }ثابت ستيفان -بولتزمان — ∈ 5.67×10−8 جول ·كلفن −4 ·م −2 ·ث −1

الثابتπر2{\displaystyle \pi \,r^{2}}يمكن استخراجها كعامل مشترك، مما يعطي معادلة عديمة الأبعاد للتوازن

(1-أ)S=4ϵσتي4{\displaystyle (1-a)S=4\epsilon \sigma T^{4}}

أين

  • يمثل الجانب الأيسر تدفق طاقة الموجات القصيرة الواردة من الشمس بوحدة واط/ م²
  • يمثل الجانب الأيمن تدفق طاقة الموجات الطويلة الخارجة من الأرض بوحدة واط/ م² .

أما المتغيرات المتبقية الخاصة بالكوكب فتشمل

  • أ{\displaystyle a}يبلغ متوسط ​​بياض الأرض 0.3. [ 16 ] [ 17 ]
  • تي{\displaystyle T}هي متوسط ​​درجة حرارة سطح الأرض ، والتي تم قياسها بحوالي 288 كلفن (K) اعتبارًا من عام 2020 [ 18 ]  
  • ϵ{\displaystyle \epsilon }هي معامل الانبعاثية الفعال لسطح الأرض وغلافها الجوي (بما في ذلك السحب). وهي قيمة تتراوح بين 0 و1، تُحسب من حالة التوازن لتكون حوالي 0.61. في المعالجة الصفرية الأبعاد، تُعادل هذه القيمة متوسط ​​القيمة لجميع زوايا الرؤية.

يُعدّ هذا النموذج البسيط للغاية مفيدًا جدًا. فعلى سبيل المثال، يُظهر حساسية درجة الحرارة للتغيرات في الثابت الشمسي، أو بياض الأرض، أو انبعاثية الأرض الفعّالة. كما تُقيس الانبعاثية الفعّالة قوة تأثير الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي ، لأنها نسبة الانبعاثات الحرارية المتسربة إلى الفضاء إلى تلك المنبعثة من سطح الأرض. [ 19 ]

يمكن مقارنة الانبعاثية المحسوبة بالبيانات المتاحة. تتراوح انبعاثية سطح الأرض بين 0.96 و0.99 [ 20 ] [ 21 ] (باستثناء بعض المناطق الصحراوية الصغيرة التي قد تصل فيها إلى 0.7). أما السحب، التي تغطي حوالي نصف سطح الكوكب، فلها انبعاثية متوسطة تبلغ حوالي 0.5 [ 22 ] (والتي يجب تخفيضها بالقوة الرابعة لنسبة درجة حرارة السحب المطلقة إلى متوسط ​​درجة حرارة السطح المطلقة)، ومتوسط ​​درجة حرارة السحب حوالي 258 كلفن (-15 درجة مئوية؛ 5 درجات فهرنهايت) [ 23 ] . وبأخذ كل هذا في الاعتبار، ينتج عنه انبعاثية فعالة للأرض تبلغ حوالي 0.64 (متوسط ​​درجة حرارة الأرض 285 كلفن (12 درجة مئوية؛ 53 درجة فهرنهايت) ).      

نماذج ذات طبقات سطحية وغلاف جوي منفصلة

طبقة واحدة من شعاع الإلكترون ذي سطح الجسم الأسود

تم أيضًا بناء نماذج لا بُعدية ذات طبقات جوية متميزة وظيفيًا عن السطح. أبسط هذه النماذج هو النموذج الصفري الأبعاد ذو الطبقة الواحدة [ 24 ] ، والذي يمكن توسيعه بسهولة ليشمل عددًا غير محدود من الطبقات الجوية. يتميز كل من السطح والطبقة (أو الطبقات) الجوية بدرجة حرارة وقيمة انبعاثية متطابقة، ولكن دون سُمك. بتطبيق التوازن الإشعاعي (أي حفظ الطاقة) عند الواجهات المثالية بين الطبقات، ينتج عن ذلك مجموعة من المعادلات المترابطة القابلة للحل. [ 25 ]

تُعدّ نماذج التوازن البيئي متعددة الطبقات هذه أمثلة على نماذج متعددة الحجرات . وهي قادرة على تقدير متوسط ​​درجات الحرارة بشكل أقرب إلى تلك المرصودة لسطح الأرض والتروبوسفير. [ 26 ] كما أنها تُوضّح عمليات انتقال الحرارة الإشعاعية التي تُشكّل أساس ظاهرة الاحتباس الحراري. وقد نُشرت أولى الدراسات الكمية لهذه الظاهرة باستخدام نسخة من النموذج أحادي الطبقة بواسطة سفانتي أرهينيوس عام 1896. [ 11 ]

نماذج الإشعاع الحراري

يُعدّ بخار الماء عاملاً رئيسياً في تحديد انبعاثية الغلاف الجوي للأرض. فهو يؤثر على تدفقات الإشعاع ويتأثر بتدفقات الحمل الحراري بطريقة تتوافق مع تركيزه ودرجة حرارته عند التوازن كدالة للارتفاع (أي توزيع الرطوبة النسبية ). وقد تم إثبات ذلك من خلال تحسين النموذج الصفري الأبعاد في الاتجاه الرأسي إلى نموذج إشعاعي-حملي أحادي البعد يأخذ في الاعتبار عمليتين لنقل الطاقة: [ 27 ]

  • انتقال الإشعاع الصاعد والهابط عبر طبقات الغلاف الجوي التي تمتص وتبعث الأشعة تحت الحمراء
  • نقل الحرارة إلى الأعلى بواسطة الحمل الحراري للهواء والبخار، وهو أمر بالغ الأهمية بشكل خاص في طبقة التروبوسفير السفلى .

تستخدم نماذج الإشعاع الحراري عادةً نموذجًا موزعًا للغلاف الجوي مقابل الارتفاع. وهذا يتميز بمزايا تفوق النماذج المجمعة، كما أنه يرسي أساسًا لنماذج أكثر تعقيدًا. [ 28 ] فهي قادرة على تقدير كل من درجة حرارة السطح وتغيرها مع الارتفاع بطريقة أكثر واقعية. وعلى وجه الخصوص، تحاكي هذه النماذج بدقة الانخفاض الملحوظ في درجة حرارة الطبقات العليا من الغلاف الجوي، والارتفاع في درجة حرارة السطح عند إضافة كميات ضئيلة من غازات الدفيئة الأخرى غير القابلة للتكثيف، مثل ثاني أكسيد الكربون . [ 27 ]

تُضاف أحيانًا معايير أخرى لمحاكاة التأثيرات الموضعية في أبعاد أخرى، ولمعالجة العوامل التي تنقل الطاقة حول الأرض. على سبيل المثال، دُرِسَ تأثير التغذية الراجعة بين بياض الجليد وحساسية المناخ العالمي باستخدام نموذج مناخي إشعاعي-حملي أحادي البعد. [ 29 ] [ 30 ]

نماذج ذات أبعاد أعلى

يمكن توسيع النموذج الصفري الأبعاد ليشمل الطاقة المنقولة أفقيًا في الغلاف الجوي. ويمكن حساب متوسط ​​هذا النوع من النماذج على مستوى المناطق . يتميز هذا النموذج بإمكانية ربط البياض المحلي والانبعاثية بدرجة الحرارة بشكل منطقي - حيث يمكن اعتبار القطبين جليديين وخط الاستواء دافئًا - إلا أن غياب الديناميكيات الحقيقية يستلزم تحديد عمليات النقل الأفقي. [ 31 ]

تشمل الأمثلة المبكرة أبحاث ميخائيل بوديكو وويليام د. سيلرز اللذين عملا على نموذج بوديكو-سيلرز . [ 32 ] [ 33 ] وقد أظهر هذا العمل أيضًا دور التغذية الراجعة الإيجابية في النظام المناخي، واعتُبر أساسيًا لنماذج توازن الطاقة منذ نشره عام 1969. [ 12 ] [ 34 ]

نماذج أنظمة الأرض ذات التعقيد المتوسط ​​(EMICs)

بحسب طبيعة الأسئلة المطروحة والنطاقات الزمنية ذات الصلة، توجد، من جهة، نماذج مفاهيمية استقرائية، ومن جهة أخرى، نماذج دوران عام تعمل بأعلى دقة مكانية وزمنية ممكنة حاليًا. وتُسدّ نماذج ذات تعقيد متوسط ​​الفجوة بينهما. ومن الأمثلة على ذلك نموذج Climber-3. غلافه الجوي نموذج إحصائي ديناميكي ثنائي الأبعاد ونصف، بدقة 7.5° × 22.5° وخطوة زمنية نصف يوم؛ أما المحيط فهو MOM-3 ( نموذج المحيط المعياري ) بشبكة 3.75° × 3.75° و24 مستوى رأسيًا. [ 35 ]

نماذج الصناديق

رسم تخطيطي لنموذج صندوقي بسيط يستخدم لتوضيح التدفقات في الدورات الجيوكيميائية، ويظهر مصدرًا (Q) ومصرفًا (S) وخزانًا (M).

نماذج الصناديق هي نسخ مبسطة من الأنظمة المعقدة، حيث تُختزل إلى صناديق مترابطة بتدفقات. تحتوي هذه الصناديق على خزانات (أي مخازن ) لأنواع المادة والطاقة التي يُفترض أنها مختلطة بشكل متجانس. وبالتالي، يكون تركيز أي نوع موحدًا في أي وقت داخل الصندوق. مع ذلك، قد يختلف وفرة نوع معين داخل صندوق معين مع مرور الوقت نتيجة لتدفقات الإدخال أو الإخراج؛ وقد يختلف أيضًا نتيجة لإنتاج أو استهلاك أو تحويل هذا النوع داخل الصندوق. [ 36 ] [ 37 ]

تُعدّ نماذج الصناديق البسيطة، أي نماذج الصناديق التي تحتوي على عدد قليل من الصناديق التي لا تتغير خصائصها (مثل حجمها) مع مرور الوقت، مفيدةً في كثير من الأحيان لاستخلاص صيغ تحليلية تصف وفرة الأنواع في حالتيها الديناميكية والمستقرة. تُسمى هذه الصيغ بالمعادلات الحاكمة ، وهي مُشتقة من قوانين الحفظ (مثل حفظ الطاقة، وحفظ الكتلة، إلخ). أما المجموعات الأكبر من الأنواع والمعادلات المتفاعلة، فتُقيّم باستخدام تقنيات عددية لوصف سلوك النظام. [ 38 ]

تُستخدم نماذج الصندوق على نطاق واسع لمحاكاة الأنظمة البيئية والنظم الإيكولوجية. في عام 1961، كان هنري ستوميل أول من استخدم نموذجًا بسيطًا ثنائي الصندوق لدراسة استقرار دوران المحيطات على نطاق واسع . [ 39 ] وقد درس نموذج أكثر تعقيدًا التفاعلات بين دوران المحيطات ودورة الكربون . [ 40 ]

نموذج بيانات شبكي

برز مجال الشبكات المعقدة كأحد أهم فروع العلوم لتوليد رؤى جديدة حول طبيعة الأنظمة المعقدة [ 41 ] . ويُعدّ تطبيق نظرية الشبكات على علم المناخ مجالًا حديثًا وناشئًا [ 42 ] [ 43 ] [ 44 ] . ولتحديد وتحليل أنماط المناخ العالمي، يقوم العلماء بنمذجة بيانات المناخ كشبكات معقدة.

على عكس معظم الشبكات الواقعية حيث تكون العقد والحواف محددة بدقة، تُعرَّف العقد في شبكات المناخ على أنها مواقع ضمن شبكة مكانية لمجموعة بيانات المناخ العالمية الأساسية، والتي يمكن تمثيلها بدقة مختلفة. ويرتبط عقدتان بحافة بناءً على درجة التشابه الإحصائي (الذي قد يرتبط بالتبعية) بين أزواج السلاسل الزمنية المتناظرة المأخوذة من سجلات المناخ. [ 43 ] [ 45 ] يُمكّن نهج شبكة المناخ من الحصول على رؤى جديدة حول ديناميكيات النظام المناخي عبر نطاقات مكانية وزمنية مختلفة. [ 43 ]

تاريخ

في عام 1956، طوّر نورمان فيليبس نموذجًا رياضيًا يُصوّر بدقة الأنماط الشهرية والموسمية في طبقة التروبوسفير. وكان هذا أول نموذج مناخي ناجح. [ 46 ] [ 47 ] ثم بدأت عدة مجموعات العمل على إنشاء نماذج الدوران العام . [ 48 ] جمع أول نموذج مناخي للدوران العام بين العمليات المحيطية والجوية، وطُوّر في أواخر الستينيات في مختبر ديناميكيات الموائع الجيوفيزيائية ، التابع للإدارة الوطنية الأمريكية للمحيطات والغلاف الجوي . [ 49 ]

بحلول عام 1975، طوّر مانابي وويذرالد نموذجًا مناخيًا عالميًا ثلاثي الأبعاد يُقدّم تمثيلًا دقيقًا تقريبًا للمناخ الحالي. وقد أدّى مضاعفة تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للنموذج إلى  ارتفاع درجة الحرارة العالمية بمقدار درجتين مئويتين تقريبًا. [ 50 ] وقدّمت أنواع أخرى من النماذج الحاسوبية نتائج مماثلة: إذ كان من المستحيل ابتكار نموذج يُحاكي المناخ الفعلي دون أن يؤدي ازدياد تركيز ثاني أكسيد الكربون إلى ارتفاع درجة الحرارة .

بحلول أوائل ثمانينيات القرن العشرين، طوّر المركز الوطني الأمريكي لأبحاث الغلاف الجوي نموذج الغلاف الجوي المجتمعي (CAM)، الذي يمكن تشغيله بشكل مستقل أو كجزء من نموذج نظام المناخ المجتمعي . صدر آخر تحديث (الإصدار 3.1) لنموذج CAM المستقل في 1 فبراير 2006. [ 51 ] [ 52 ] [ 53 ] في عام 1986، بدأت الجهود لتهيئة نماذج لأنواع التربة والنباتات، مما أدى إلى تنبؤات أكثر واقعية. [ 54 ] تُستخدم نماذج مناخية متكاملة للمحيطات والغلاف الجوي، مثل نموذج HadCM3 التابع لمركز هادلي للتنبؤ بالمناخ والبحوث ، كمدخلات لدراسات تغير المناخ . [ 48 ] تُظهر التحليلات التجميعية لنماذج تغير المناخ السابقة أنها كانت دقيقة بشكل عام، وإن كانت متحفظة، حيث قللت من تقدير مستويات الاحترار. [ 55 ] [ 56 ]

زيادة الثقة في التوقعات بمرور الوقت

لقد تحسنت العلاقة بين أنماط نماذج المناخ العالمية والملاحظات على مدى المراحل المتتالية من CMIP 3 و 5 و 6. [ 57 ]

لقد كان مشروع مقارنة النماذج المقترنة (CMIP) جهدًا رائدًا لتعزيز التحسينات في نماذج الدوران العام للمناخ وفهم تغير المناخ منذ عام 1995. [ 58 ] [ 59 ]

أعلنت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ في عام 2010 أنها زادت من ثقتها في التوقعات الصادرة عن نماذج المناخ:

هناك ثقة كبيرة بأن نماذج المناخ تُقدّم تقديرات كمية موثوقة لتغير المناخ في المستقبل، لا سيما على نطاق القارات وما فوقها. وتستمد هذه الثقة من استناد هذه النماذج إلى مبادئ فيزيائية مُعترف بها، ومن قدرتها على محاكاة السمات المرصودة للمناخ الحالي وتغيرات المناخ السابقة. وتزداد الثقة في تقديرات النماذج بالنسبة لبعض متغيرات المناخ (مثل درجة الحرارة) مقارنةً بمتغيرات أخرى (مثل الهطول). وعلى مدى عقود من التطوير، قدّمت النماذج باستمرار صورة واضحة لا لبس فيها عن الاحترار المناخي الكبير استجابةً لزيادة غازات الاحتباس الحراري. [ 60 ]

تنسيق البحوث

يقوم برنامج أبحاث المناخ العالمي ( WCRP)، الذي تستضيفه المنظمة العالمية للأرصاد الجوية (WMO)، بتنسيق أنشطة البحث المتعلقة بنمذجة المناخ في جميع أنحاء العالم.

ناقش تقرير صادر عن المجلس الوطني للبحوث الأمريكي عام 2012 كيفية تطوير منظومة نمذجة المناخ الأمريكية الضخمة والمتنوعة لتصبح أكثر توحيدًا. [ 61 ] وخلص التقرير إلى إمكانية تحقيق كفاءة أكبر من خلال تطوير بنية تحتية برمجية مشتركة بين جميع باحثي المناخ في الولايات المتحدة، وعقد منتدى سنوي لنمذجة المناخ. [ 62 ]

مشاكل

استهلاك الكهرباء

تُشغَّل نماذج المناخ ذات القدرة على تحليل السحب حاليًا على حواسيب فائقة عالية الأداء ، تستهلك كميات هائلة من الطاقة، مما يُسهم في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. [ 63 ]  تتطلب هذه النماذج قدرة حاسوبية فائقة (مليار مليار - أي كوينتيليون - عملية حسابية في الثانية). على سبيل المثال، يستهلك حاسوب Frontier الفائق 29 ميغاواط. [ 64 ] ويمكنه محاكاة مناخ عام كامل بدقة تحليل السحب في يوم واحد. [ 65 ]

تشمل التقنيات التي يمكن أن تؤدي إلى توفير الطاقة، على سبيل المثال: "تقليل حسابات الدقة ذات الفاصلة العائمة؛ وتطوير خوارزميات التعلم الآلي لتجنب العمليات الحسابية غير الضرورية؛ وإنشاء جيل جديد من الخوارزميات العددية القابلة للتطوير والتي من شأنها أن تتيح إنتاجية أعلى من حيث السنوات المحاكاة لكل يوم على الساعة." [ 63 ]

تحديد المعلمات

تُعدّ عملية تحديد المعلمات في النماذج الجوية (سواءً كانت نماذج طقس أو نماذج مناخية) طريقةً لاستبدال العمليات التي يصعب تمثيلها فيزيائيًا في النموذج، والتي تكون صغيرة النطاق أو معقدة للغاية، بعملية مبسطة. ويختلف هذا عن العمليات الأخرى، مثل تدفق الغلاف الجوي واسع النطاق، التي تُحلّل صراحةً ضمن النماذج. وترتبط بهذه المعلمات معايير مختلفة تُستخدم في العمليات المبسطة، مثل معدل هبوط قطرات المطر، والسحب الركامية، وتبسيطات انتقال الإشعاع الجوي استنادًا إلى رموز انتقال الإشعاع الجوي ، وفيزياء السحب الدقيقة . وتُعدّ معلمات الإشعاع مهمةً لنمذجة الغلاف الجوي والمحيطات على حدٍ سواء. كما يجب تحديد معلمات الانبعاثات الجوية من مصادر مختلفة داخل خلايا الشبكة الفردية لتحديد تأثيرها على جودة الهواء .

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (2014)، التقرير التجميعي للتقييم الخامس - تغير المناخ 2014. مساهمة الأفرقة العاملة الأولى والثانية والثالثة في التقرير التقييمي الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (ملف PDF) ، صفحة  58، المربع 2.3. تُعدّ "النماذج" عادةً محاكاةً عدديةً لأنظمة العالم الحقيقي، تتم معايرتها والتحقق من صحتها باستخدام ملاحظات من التجارب أو القياسات، ثم تُشغّل باستخدام بيانات إدخال تمثل المناخ المستقبلي. ويمكن أن تتضمن النماذج أيضًا سردًا وصفيًا إلى حد كبير للمستقبلات المحتملة، مثل تلك المستخدمة في بناء السيناريوهات. وكثيرًا ما تُستخدم النماذج الكمية والوصفية معًا.
  2. ↑ "العلم الذي يربط بين الظواهر الجوية المتطرفة وتغير المناخ" (ملف PDF) . اتحاد العلماء المهتمين. 4 يونيو 2018. مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 10 يونيو 2025.
  3. ↑ ماكسويني، روبرت؛ تاندون، عائشة (18 نوفمبر 2024). "خريطة: كيف يؤثر تغير المناخ على الظواهر الجوية المتطرفة حول العالم" . مركز المناخ. مؤرشف من الأصل في 10 يونيو 2025.
  4. ↑ زينغ، زوبين (25 أغسطس 2021). "هل يُعزى تغير المناخ إلى الظواهر الجوية المتطرفة؟ يقول علم الإسناد نعم، بالنسبة لبعضها - إليك كيف يعمل" . ذا كونفرسيشن . مؤرشف من الأصل في 9 يونيو 2025.
  5. ↑ ليندسي، ريبيكا؛ هيرينغ، ستيفاني؛ كابنيك، سارة؛ فان دير وال، كارين (15 ديسمبر 2016). "إسناد الأحداث المتطرفة: لعبة إلقاء اللوم على المناخ مقابل الطقس" . Climate.gov . الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). مؤرشف من الأصل في 18 يونيو 2025.
  6. ↑ جياردينا، فرانشيسكو؛ بادرون، رايان س.؛ ستوكر، بنجامين د.؛ شوماخر، دومينيك ل.؛ سينيفيراتني، سونيا إ. (16 يونيو 2025). "انحيازات كبيرة في تواتر محدودية المياه عبر نماذج نظام الأرض" . مجلة اتصالات الأرض والبيئة . 6 (1): 1-9 . doi : 10.1038/s43247-025-02426-7 . ISSN 2662-4435 . 
  7. ↑ ترينبيرث، كيفن إي. (2022). "الفصل 1: الأرض ونظام المناخ". التدفق المتغير للطاقة عبر نظام المناخ ( الطبعة الأولى). مطبعة جامعة كامبريدج. doi : 10.1017/9781108979030 . ISBN  978-1-108-97903-0.
  8. 1 2 "أول نموذج مناخي" . احتفال الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي بالذكرى المئوية الثانية. 2007.
  9. ↑أُرشف بتاريخ 27 سبتمبر 2007 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine).
  10. ↑ "أفضل عشرة إنجازات في الذكرى المئوية الثانية للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي: الاختراقات: أول نموذج مناخي" . noaa.gov .
  11. 1 2 سفانتي أرهينيوس (1896). "حول تأثير حمض الكربونيك في الهواء على درجة حرارة الأرض" . المجلة الفلسفية ومجلة العلوم . 41 (251): 237-276 . doi : 10.1080/14786449608620846 .
  12. 1 2 نورث، جيرالد ر.؛ ستيفنز، مارك ج. (2006)، "نماذج مناخ توازن الطاقة"، في كيل، ج. ت.؛ راماناثان، ف. (محرران)، آفاق في نمذجة المناخ ، جامعة كامبريدج، ص 52، doi : 10.1017/CBO9780511535857.004 ، hdl : 2060/19810008165 ، ISBN  9780511535857
  13. ↑ نورث، جيرالد ر.؛ كوانغ يول، كيم (2017)، نماذج مناخ توازن الطاقة ، سلسلة وايلي في فيزياء الغلاف الجوي والاستشعار عن بعد، وايلي-في سي إتش، رقم ISBN 978-3-527-41132-0
  14. ↑ هيلد، إسحاق م. (2005). "الفجوة بين المحاكاة والفهم في نمذجة المناخ". نشرة الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية . 86 (11): 1609-1614 . doi : 10.1175/BAMS-86-11-1609 .
  15. ↑ بولفاني، إل إم؛ كليمنت، إيه سي؛ ميديروس، بي؛ بينيديكت، جيه جيه؛ سيمبسون، آي آر (2017). "عندما يكون الأقل هو الأكثر: فتح الباب أمام نماذج مناخية أبسط" . إيوس (98). doi : 10.1029/2017EO079417 .
  16. ↑ غود، بي آر؛ وآخرون (2001). "ملاحظات حول انعكاس ضوء الأرض" (ملف PDF) . رسائل البحوث الجيوفيزيائية. 28 ( 9 ): 1671-1674 . رمز Bibcode : 2001GeoRL..28.1671G . doi : 10.1029/2000GL012580 . S2CID 34790317. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 22 يوليو 2018.  
  17. ↑ «العلماء يراقبون الجانب المظلم من القمر لرصد مناخ الأرض» . الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي . ١٧ أبريل ٢٠٠١. مؤرشف من الأصل في ٢٧ فبراير ٢٠٠٩. تم الاطلاع عليه في ١ مارس ٢٠١٠ .
  18. ↑ "تغير المناخ: درجة الحرارة العالمية" . الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA). مؤرشف من الأصل في 15 يونيو 2013. تم الاطلاع عليه في 6 يوليو 2023 .
  19. ↑ "السحب ونظام الطاقة الإشعاعية للأرض" (ملف PDF) . ناسا. 2013. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 18 فبراير 2013.
  20. ↑ "عينات مياه البحر - الانبعاثيات" . ucsb.edu .
  21. ↑ جين م، ليانغ س (15 يونيو 2006). "معامل انبعاثية سطح الأرض المحسّن لنماذج سطح الأرض باستخدام بيانات الاستشعار عن بُعد العالمية" (ملف PDF) . مجلة المناخ . 19 (12): 2867-2881 . رمز Bibcode : 2006JCli...19.2867J . doi : 10.1175/JCLI3720.1 . مؤرشف (ملف PDF) من النسخة الأصلية في 4 يونيو 2007.
  22. ↑ تي آر شيبرت؛ إس إيه كلوف؛ بي دي براون؛ دبليو إل سميث؛ آر أو نوتسون؛ إس إيه أكرمان. "انبعاثات السحب الطيفية من LBLRTM/AERI QME" (ملف PDF) . وقائع الاجتماع الثامن لفريق العلوم لقياس الإشعاع الجوي (ARM)، مارس 1998، توسون، أريزونا . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 25 سبتمبر 2006.
  23. ↑ أ. ج. غورليك؛ ف. ستيرليادكين؛ إ. كاديغروف؛ أ. كولداييف. "قياس الإشعاع بالموجات الدقيقة والأشعة تحت الحمراء لتقدير توازن الإشعاع الجوي وتكوين الجليد البحري" (ملف PDF) . وقائع الاجتماع الحادي عشر لفريق العلوم لقياس الإشعاع الجوي (ARM)، مارس 2001، أتلانتا، جورجيا . مؤرشف (ملف PDF) من الأصل في 25 سبتمبر 2006.
  24. ↑ "مجموعة أدوات علوم المناخ التابعة للجمعية الكيميائية الأمريكية - الاحترار الجوي - نموذج أحادي الطبقة للغلاف الجوي" . الجمعية الكيميائية الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2022 .
  25. ↑ "مجموعة أدوات علوم المناخ التابعة للجمعية الكيميائية الأمريكية - الاحترار الجوي - نموذج متعدد الطبقات للغلاف الجوي" . الجمعية الكيميائية الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2022 .
  26. ↑ "METEO 469: من الأرصاد الجوية إلى التخفيف - فهم الاحتباس الحراري - الدرس 5 - نمذجة النظام المناخي - نموذج توازن الطاقة أحادي الطبقة" . جامعة ولاية بنسلفانيا، كلية علوم المعادن والأرض - قسم الأرصاد الجوية وعلوم الغلاف الجوي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2 أكتوبر 2022 .
  27. 1 2 مانابي، سيوكورو ؛ ويذرالد، ريتشارد ت. (1 مايو 1967). "التوازن الحراري للغلاف الجوي مع توزيع معين للرطوبة النسبية" . مجلة علوم الغلاف الجوي . 24 (3): 241-259 . Bibcode : 1967JAtS...24..241M . doi : 10.1175/1520-0469(1967)024 < 0241:TEOTAW > 2.0.CO ; 2 .
  28. ↑ "حقائق عن شوكورو مانابي" . nobelprize.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 نوفمبر 2023 .
  29. ↑ "Pubs.GISS: Wang and Stone 1980: Effect of ice-albedo feedback on global sensitivity in a one-dimensional..." nasa.gov .{{cite web}}: CS1 maint: deprecated archiveal service ( link )
  30. ↑ وانغ، دبليو سي؛ بي إتش ستون (1980). "تأثير التغذية الراجعة للجليد-البياض على الحساسية العالمية في نموذج مناخي إشعاعي-حملي أحادي البعد" . مجلة علوم الغلاف الجوي . 37 (3): 545-552 . Bibcode : 1980JAtS...37..545W . doi : 10.1175/1520-0469(1980)037 < 0545:EOIAFO > 2.0.CO ; 2 .
  31. ↑ "نماذج توازن الطاقة" . shodor.org .
  32. ↑ إم آي بوديكو (1969). "تأثير تغيرات الإشعاع الشمسي على مناخ الأرض" . مجلة تيلوس . 21 (5): 611-619 . doi : 10.3402/tellusa.v21i5.10109 .
  33. ↑ ويليام د. سيلرز (1969). "نموذج مناخي عالمي قائم على توازن الطاقة لنظام الأرض والغلاف الجوي" . مجلة الأرصاد الجوية التطبيقية . 8 (3): 392-400 . Bibcode : 1969JApMe...8..392S . doi : 10.1175/1520-0450(1969)008 < 0392:AGCMBO > 2.0.CO ; 2 .
  34. ↑ ج. غراهام كوجلي (1990). "خمسة وعشرون عامًا من علم المناخ الفيزيائي". التغير العالمي والكوكبي . 2 ( 3-4 ): 213-216 . doi : 10.1016/0921-8181(90)90001-S .
  35. ↑ "emics1" . pik-potsdam.de .
  36. ↑ مارك بيشوب. "نماذج الصندوق: المخزونات والتدفقات وأوقات الإقامة" (ملف PDF) . institutebishop.org . تاريخ الاسترجاع: 26 أكتوبر 2025 .
  37. ↑ NOAA GFDL. "النماذج الرياضية" (ملف PDF) . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 أكتوبر 2025 .
  38. ↑ كالفيتي، دانييلا؛ سومرسالو، إركي (2012). "نماذج الحجيرات" . النمذجة الرياضية الحاسوبية: منهج متكامل عبر المقاييس . جمعية الرياضيات الصناعية والتطبيقية. doi : 10.1137/1.9781611972481 . ISBN 978-1-61197-247-4.
  39. ↑ ستوميل، هنري (مايو 1961). "الحمل الحراري الملحي مع نظامين مستقرين للتدفق" . مجلة تيلوس . 13 (2): 224-230 . doi : 10.3402/tellusa.v13i2.9491 . ISSN 0040-2826 . 
  40. ↑ سارمينتو، جيه إل؛ توغويلر، جيه آر (1984). "نموذج جديد لدور المحيطات في تحديد ضغط ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي". مجلة نيتشر . 308 (5960): 621-624 . Bibcode : 1984Natur.308..621S . doi : 10.1038/308621a0 . S2CID 4312683 . 
  41. ^ ألبرت، ريكا. باراباسي، ألبرت لازلو (2002). “الميكانيكا الإحصائية للشبكات المعقدة”. مراجعات للفيزياء الحديثة . 74 (1): 47– 97. أرخايف : cond-mat/0106096 . بيب كود : 2002RvMP...74...47A . دوى : 10.1103/RevModPhys.74.47 . ISSN 0034-6861 . S2CID 60545 .  
  42. ↑ تسونيس، أناستاسيوس أ.؛ سوانسون، كايل ل.؛ روبير، بول ج. (2006). "ما علاقة الشبكات بالمناخ؟" . نشرة الجمعية الأمريكية للأرصاد الجوية . 87 (5): 585-595 . Bibcode : 2006BAMS...87..585T . doi : 10.1175/BAMS-87-5-585 . ISSN 0003-0007 . 
  43. دونجيس ، جيه إف ؛ زو، واي؛ مروان، إن؛ كورتس، جيه. (2009). "الشبكات المعقدة في ديناميات المناخ". المجلة الأوروبية للفيزياء - مواضيع خاصة . 174 (1). سبرينغر-فيرلاغ: 157-179 . arXiv : 0907.4359 . Bibcode : 2009EPJST.174..157D . doi : 10.1140/epjst/e2009-01098-2 . S2CID 2375970 . 
  44. ↑ شتاينهاوزر، كارستن؛ جانجولي، أوروب ر.؛ تشاولا، نيتيش ف. (2011). "التبعية متعددة المتغيرات ومتعددة المقاييس في نظام المناخ العالمي كما كُشِف عنها من خلال الشبكات المعقدة". ديناميات المناخ . 39 ( 3-4 ): 889-895 . Bibcode : 2012ClDy...39..889S . doi : 10.1007/s00382-011-1135-9 . ISSN 0930-7575 . S2CID 12086088 .  
  45. ↑ شتاينهاوزر، ك.؛ تشاولا، ن. ف.؛ غانغولي، أ. ر. (2010). "الشبكات المعقدة كإطار موحد للتحليل الوصفي والنمذجة التنبؤية في علوم المناخ". التحليل الإحصائي واستخراج البيانات . 4 (5). جون وايلي وأولاده: 497-511 . doi : 10.1002/sam.10100 . S2CID 6035317 . 
  46. ↑ نورمان أ. فيليبس (أبريل 1956). "الدوران العام للغلاف الجوي: تجربة عددية" (ملف PDF) . المجلة الفصلية للجمعية الملكية للأرصاد الجوية . 82 (352): 123-154 . Bibcode : 1956QJRMS..82..123P . doi : 10.1002/qj.49708235202 .
  47. ↑ جون د . كوكس (2002). مراقبو العواصف . جون وايلي وأولاده، ص 210. ISBN  978-0-471-38108-2.
  48. 1 2 بيتر لينش (2006). "تكاملات إينياك" . ظهور التنبؤ العددي بالطقس: حلم ريتشاردسون . مطبعة جامعة كامبريدج . ص 208. ISBN  978-0-521-85729-1تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 فبراير 2018 .
  49. ↑ الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (22 مايو 2008). "النموذج المناخي الأول" . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 يناير 2011 .
  50. ↑ مانابي س.؛ ويذرالد ر.ت. (1975). "تأثير مضاعفة تركيز ثاني أكسيد الكربون على مناخ نموذج الدوران العام" . مجلة علوم الغلاف الجوي . 32 (3): 3-15 . Bibcode : 1975JAtS...32....3M . doi : 10.1175/1520-0469(1975)032 < 0003:teodtc > 2.0.co ; 2 .
  51. ↑ "تنزيل CAM 3.1" . www.cesm.ucar.edu . تم الاطلاع عليه بتاريخ 25 يونيو 2019 .
  52. ↑ ويليام د. كولينز وآخرون (يونيو 2004). "وصف نموذج الغلاف الجوي المجتمعي التابع للمركز الوطني لأبحاث الغلاف الجوي (CAM 3.0)" (ملف PDF) . مؤسسة الجامعات لأبحاث الغلاف الجوي . مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 26 سبتمبر 2019. تم الاطلاع عليه في 3 يناير 2011 . 
  53. ↑ "نموذج الغلاف الجوي المجتمعي CAM3.0" . مؤسسة الجامعة لأبحاث الغلاف الجوي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 فبراير 2018 .
  54. ↑ يونغكانغ شو ومايكل ج. فيننسي (20 مارس 1996). "تأثير خصائص الغطاء النباتي على التنبؤات الجوية الصيفية في الولايات المتحدة" (ملف PDF) . مجلة البحوث الجيوفيزيائية . 101 (D3): 7419. Bibcode : 1996JGR...101.7419X . CiteSeerX 10.1.1.453.551 . doi : 10.1029/95JD02169 . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) في 10 يوليو 2010. تم الاطلاع عليه في 6 يناير 2011 . 
  55. ↑ هاوسفاذر، زيك؛ دريك، هنري ف.؛ أبوت، تريستان؛ شميدت، جافين أ. (16 يناير 2020). "تقييم أداء توقعات نماذج المناخ السابقة" . رسائل البحوث الجيوفيزيائية . 47 (1). doi : 10.1029/2019GL085378 . ISSN 0094-8276 . تاريخ الاسترجاع: 28 سبتمبر 2025 . 
  56. ↑ كارفاليو، د.؛ رافائيل، س.؛ مونتيرو، أ.؛ رودريغز، ف.؛ لوبيز، م.؛ روشا، أ. (14 يوليو 2022). "مدى دقة توقعات المناخ المستقبلية في مشاريع مقارنة نماذج المناخ CMIP3 وCMIP5 وCMIP6 في تصوير الاحترار الملحوظ مؤخرًا" (ملف PDF) . التقارير العلمية . 12 (1). سبرينغر ساينس آند بيزنس ميديا ​​ذ.م.م. doi : 10.1038/s41598-022-16264-6 . ISSN 2045-2322 . تاريخ الاسترجاع: 28 سبتمبر 2025 . 
  57. ↑ بوك، ل.؛ لاور، أ.؛ شلوند، م.؛ باريرو، م.؛ بيلوين، ن.؛ جونز، س.؛ ميهل، ج.أ.؛ بريدوي، ف.؛ روبرتس، م.ج.؛ إيرينغ، ف. (2020). "قياس التقدم المحرز عبر مراحل CMIP المختلفة باستخدام أداة ESMValTool" . مجلة البحوث الجيوفيزيائية: الغلاف الجوي . 125 (21). doi : 10.1029/2019JD032321 . hdl : 20.500.12008/30864 .
  58. ↑ "مشروع مقارنة النماذج المترابطة" . برنامج أبحاث المناخ العالمي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 11 نوفمبر 2024 .
  59. ^ ميهل، جيرالد أ. بوير، جورج J.؛ كوفي، كيرت؛ لطيف، مجيب؛ ستوفر، رونالد ج. (14 أكتوبر 1997). "المقارنة تصنع نموذجًا مناخيًا أفضل" . إيوس، المعاملات الاتحاد الجيوفيزيائي الأمريكي . 78 (41). دوى : 10.1029/97EO00276 .
  60. ↑ "نماذج المناخ وتقييمها" (ملف PDF) . مؤرشف من النسخة الأصلية (ملف PDF) بتاريخ 22 سبتمبر 2010. تم الاطلاع عليه بتاريخ 29 أغسطس 2010 .
  61. ↑ "تقرير المجلس الوطني للبحوث الأمريكي، استراتيجية وطنية للنهوض بنمذجة المناخ " . مؤرشف من الأصل في 3 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه في 18 يناير 2021 .
  62. ↑ «تقرير موجز من المجلس الوطني للبحوث الأمريكي، استراتيجية وطنية للنهوض بنمذجة المناخ » . مؤرشف من الأصل في 18 أكتوبر 2012. تم الاطلاع عليه في 3 أكتوبر 2012 .
  63. 1 2 لوفت، ريتشارد (2020). "يجب أن تصبح نماذج نظام الأرض أكثر كفاءة في استخدام الطاقة" . إيوس (101). doi : 10.1029/2020EO147051 . ISSN 2324-9250 . 
  64. ↑ تريدر، تيفاني (2021). "شركة فرونتير ستلبي هدف الطاقة الحاسوبية فائق السرعة البالغ 20 ميغاواط الذي حددته داربا في عام 2008" . HPCwire . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 ديسمبر 2023 .
  65. ↑ "نموذج مناخي قادر على رصد السحب يلتقي بأسرع حاسوب عملاق في العالم" . LabNews . تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 ديسمبر 2023 .

نماذج المناخ على الإنترنت: