Klimamodellering

Klimamodellering är en gren av klimatforskning där matematiska modeller används för att beskriva och förutsäga jordens klimatsystem, inklusive interaktioner mellan atmosfären, oceanerna, landytan och cryosfären. Modellerna är uppbyggda som tredimensionella rutnät där grundläggande fysikiska och i vissa fall kemiska processer löses numeriskt.

Vanliga typer inom klimamodellering är globala klimatmodeller (GCMs) och Earth System Models (ESMs), som ofta inkluderar kolcykler och biosfäriska processer, samt regionala klimatmodeller (RCMs) som ger högre upplösning för ett specifikt område genom dynamisk nedskalning. Modellerna beräknar hur klimatet svarar på olika forcings, såsom utsläpp av växthusgaser och aerosoler.

Användningen av klimamodellering omfattar historisk hindcasting för att testa modellernas förmåga att återge observerade förändringar samt projektioner av framtida klimat under olika scenarier. För framtidsprojektioner används ofta scenarier som beskriver tänkbara utvecklingar i utsläpp och andra drivkrafter, vilket ger ett spektrum av möjliga utfall.

Osäkerheter uppstår från naturlig variabilitet, modellens upplösning och parametrisering av småskaliga processer samt osäkerheter i framtida utsläpp. För att få ett robust bild används ensemblesimuleringar med många modeller och upprepade körningar.

Klimamodellering används inom policy, planering av anpassning och riskbedömning samt inom vetenskaplig forskning som grund för att förstå hur jordens klimatsystem kan förändras under olika framtida förhållanden.