Wat is een klimaatmodel?
Een klimaatmodel is een hulpmiddel dat door wetenschappers wordt gebruikt om het klimaat op aarde te onderzoeken. Deze modellen kunnen klein zijn en worden gebruikt om het klimaat van een klein gebied te onderzoeken, maar vaker zijn het grote, wereldwijde klimaatmodellen die de verwevenheid van het klimaat op aarde over alle oceanen en landmassa's onderzoeken. Om een van deze modellen te maken, vertrouwen wetenschappers op supercomputers die verschillende complexe vergelijkingen oplossen voor elk gegeven punt in een driedimensionaal atmosfeerraster. De verfijning van deze modellen is de afgelopen jaren sterk verbeterd en wetenschappers zijn vaak in staat om de globale effecten van lokale gebeurtenissen zoals vulkaanuitbarstingen of gemorste verontreinigingen nauwkeurig te voorspellen.
Een extreem complex en verfijnd hulpmiddel, een klimaatmodel is in staat om het gedrag van een aantal verschillende soorten systemen tegelijkertijd te synthetiseren. De beweging van de lucht, de stromingen in de oceaan, de weerpatronen gecreëerd op landmassa's, de energie van de zon en het gedrag van levende organismen genereren allemaal gegevens die kunnen worden ingevoerd in een klimaatmodel. Naarmate wetenschappers een beter begrip van de natuurkrachten en hun interactie ontwikkelen, kunnen ze beter voorspellen hoe een verandering in het ene systeem andere systemen op de planeet zou kunnen veranderen.
Om een klimaatmodel te maken, gebruiken wetenschappers supercomputers die uiterst complexe vergelijkingen kunnen oplossen. De verzamelde gegevens over de in de natuur waargenomen processen kunnen in deze vergelijkingen worden ingevoerd en vervolgens kan de computer informatie geven voor elk punt op een driedimensionaal rastersysteem. Deze informatie kan zaken omvatten als temperatuur, lucht- of waterkwaliteit en windsnelheid en -richting.
Vaak wordt een klimaatmodel gebruikt om huidige weerspatronen en omstandigheden te modelleren. Deze modellen kunnen de voortgang van een stormsysteem laten zien of hoe de pluim van een vulkaan as over een breed gebied afzet. Ze kunnen ook worden gebruikt om te voorspellen hoe het klimaat op korte termijn zal veranderen als gevolg van zwaar weer of veranderende weersystemen. Voorspellende klimaatmodellen zijn niet perfect, maar ze bieden wetenschappers wel wat informatie die vaak levens kan redden en materiële schade kan voorkomen.
Met deze technologie kunnen ook modellen voor klimaatverandering worden gemaakt. Deze modellen kunnen laten zien hoe het klimaat van de hele aarde gedurende een lange periode verandert. Ze modellen worden vaak gebruikt om eerdere tijdperken te modelleren waarin het klimaat op aarde enorm anders was dan nu en toekomstige tijdperken om te voorspellen welke effecten de opwarming van de aarde op de verschillende systemen van de aarde zou kunnen hebben.