Seberapa handalkah model iklim?

apa yang ilmu pengetahuan katakan...

Model iklim adalah representasi matematis dari interaksi antara atmosfer, lautan, permukaan tanah, es - dan matahari. Ini jelas merupakan tugas yang sangat kompleks, sehingga model dibangun untuk memperkirakan tren daripada peristiwa. Sebagai contoh, model iklim dapat memberitahu Anda bahwa itu akan dingin di musim dingin, tetapi tidak dapat memberitahu Anda berapa suhunya pada hari tertentu - itu ramalan cuaca. Tren iklim cuaca, rata-rata dari waktu ke waktu - biasanya 30 tahun. Tren itu penting karena mereka menghilangkan - atau "memuluskan" - satu peristiwa yang mungkin ekstrim, tapi cukup langka.

Model iklim harus diuji untuk mengetahui apakah mereka bekerja. Kita tidak bisa menunggu selama 30 tahun untuk melihat apakah model ini baik atau tidak; model diuji terhadap masa lalu, terhadap apa yang kita tahu telah terjadi. Jika model benar dapat memprediksi tren dari titik awal di suatu tempat di masa lalu, kita bisa berharap dapat memprediksi dengan kepastian yang memadai apa yang mungkin terjadi di masa depan.

Jadi semua model, pertama diuji dalam proses yang disebut hindcasting. Model yang digunakan untuk memprediksi pemanasan global di masa depan secara akurat dapat memetakan perubahan iklim masa lalu. Jika mereka mendapatkan masa lalu yang benar, tidak ada alasan untuk berpikir bahwa prediksi mereka akan salah. Model pengujian terhadap catatan instrumental yang ada menyarankan CO2 pasti menyebabkan pemanasan global, karena model tidak dapat mensimulasikan apa yang sudah terjadi kecuali CO2 ekstra ditambahkan ke model. Semua tekanan yang dikenal lainnya mampu menjelaskan variasi suhu sebelum kenaikan suhu selama tiga puluh tahun terakhir, walaupun tidak satupun dari mereka yang mampu menjelaskan kenaikan tiga puluh tahun terakhir. CO2 tidak menjelaskan kenaikan itu, dan menjelaskan sepenuhnya tanpa perlu tambahan, sebagai pendorong yang belum diketahui.

Dimana model telah berjalan selama waktu yang cukup, mereka juga telah terbukti untuk membuat prediksi yang akurat. Sebagai contoh, letusan Gunung Pinatubo memungkinkan pemodel untuk menguji akurasi model dengan memberi masukan dalam data tentang letusan. Model berhasil memprediksi respon iklim setelah letusan. Model juga benar memprediksi efek lain, kemudian dikonfirmasi oleh pengamatan, termasuk pemanasan yang lebih besar di Kutub Utara dan atas tanah, pemanasan yang lebih besar pada malam hari, dan pendinginan di stratosfer.

Model iklim, jauh dari melodramatis, mungkin konservatif dalam prediksi yang mereka hasilkan. Sebagai contoh, berikut adalah grafik kenaikan permukaan air laut:

Kenaikan permukaan air laut yang diamati sejak tahun 1970 dari data tide gauge (merah) dan pengukuran satelit (biru) dibandingkan dengan proyeksi model pada tahun 1990-2010 dari Laporan Penilaian Ketiga IPCC (pita abu-abu). (Sumber: The Copenhagen Diagnosis 2009) 

Di sini, model telah mengecilkan masalah. Pada kenyataannya, permukaan laut yang diamati adalah pelacakan di kisaran atas dari proyeksi model. Ada contoh lain dari model yang terlalu konservatif , bukan alarmis karena beberapa menggambarkan mereka. Semua model memiliki batas - ketidakpastian - pemodelan sistem mereka yang kompleks. Namun, semua model meningkat dari waktu ke waktu, dan dengan meningkatnya sumber-sumber informasi dunia nyata seperti satelit, output dari model iklim dapat terus disempurnakan untuk meningkatkan kekuatan dan kegunaan mereka.

Model iklim telah memprediksi banyak fenomena dimana kita sekarang memiliki bukti empiris. Model iklim membentuk panduan yang dapat diandalkan untuk perubahan iklim yang potensial.

Dasar sanggahan yang ditulis oleh GPWayne