Проект взаимного сравнения связанных моделей

В климатологии Проект взаимного сравнения связанных моделей (CMIP) представляет собой совместную структуру, предназначенную для улучшения знаний об изменении климата . Он был организован в 1995 году Рабочей группой по совместному моделированию (WGCM) Всемирной программы исследований климата (WCRP). Он разрабатывается поэтапно, чтобы способствовать совершенствованию климатических моделей, а также для поддержки национальных и международных оценок изменения климата. Сопутствующим проектом является Проект взаимного сравнения моделей атмосферы (AMIP) для глобальных связанных моделей общей циркуляции океана и атмосферы (GCM).

Связанные модели — это компьютерные модели климата Земли, в которых различные части (например, атмосфера, океаны, суша, лед) «соединены» вместе и взаимодействуют в симуляциях. ^{[ 1 ]}

Фазы CMIP

Программа диагностики и взаимного сравнения климатических моделей (PCMDI) Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса поддерживала несколько этапов CMIP, помогая WGCM определить масштаб проекта, поддерживая базу данных проекта и участвуя в анализе данных. CMIP получил результаты моделирования доиндустриального климата («контрольные прогоны») и моделирования роста CO ₂ на 1% в год примерно 30 связанных GCM. Более поздние этапы проекта,

включая «Климат ХХ века в связанных моделях» (20C3M), включают более реалистичные сценарии воздействия на климат как для исторических, палеоклиматических, так и для будущих сценариев.

CMIP, этапы 1 и 2

Реакция на объявление CMIP1 была очень успешной, и в сборе данных участвовало до 18 глобальных связанных моделей, представляющих большинство международных групп с глобальными связанными МОЦ. ^{[ 1 ]} В результате на сентябрьском 1996 году совещании группы численного экспериментирования CLIVAR NEG2 в Виктории, Канада , было решено, что CMIP2 будет представлять собой взаимное сравнение интеграций комплексного увеличения CO ₂ на 1% в год (продолжительностью 80 лет), где CO ₂ удваивается примерно к 70 годам.

CMIP, Фаза 3

В 2005 и 2006 годах коллекция результатов климатических моделей координировалась и хранилась PCMDI. ^{[ 2 ]} Результаты климатических моделей включали моделирование прошлых, настоящих и будущих климатических сценариев. Эта деятельность позволила этим климатическим моделям, помимо крупных центров моделирования, провести исследования, имеющие значение для ученых-климатологов, готовящих Четвертый оценочный отчет МГЭИК (IPCC-AR4). Для CMIP3 был предложен список из 20 различных экспериментов: ^{[ 3 ]} и PCMDI хранил документацию по всей задействованной модели глобального климата. ^{[ 4 ]} Дополнительная информация и наборы данных находятся внутри. ^{[ 5 ]}

CMIP Фаза 5

Следующим этапом проекта (2010–2014 гг.) стал CMIP5. ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]} CMIP5 включал больше метаданных, описывающих моделирование моделей, чем предыдущие этапы. В рамках проекта METAFOR была создана исчерпывающая схема, описывающая научные, технические и числовые аспекты запусков CMIP, которая была заархивирована вместе с выходными данными.

Основная цель экспериментов CMIP5 заключалась в решении нерешенных научных вопросов, возникших в рамках процесса IPCC AR4, улучшении понимания климата и предоставлении оценок будущего изменения климата, которые будут полезны тем, кто рассматривает его возможные последствия. обобщается В пятом отчете об оценке МГЭИК информация об экспериментах CMIP5, а экспериментальный протокол CMIP5 был одобрен 12-й сессией ВПИК, работающей в этой группе по сопряженному моделированию (WGCM). ^{[ 8 ]} Дополнительная информация и наборы данных находятся внутри. ^{[ 9 ]}

CMIP, этап 6

Матрица сценариев ГосПБП-РФ с использованием CMIP6

Совещания по планированию этапа 6 начались в 2013 году, а обзор структуры и организации был опубликован в 2016 году. К 2018 году CMIP6 одобрил 23 проекта по взаимному сравнению моделей (MIP), в которых приняли участие 33 группы моделирования в 16 странах. Также было запланировано небольшое количество общих экспериментов. Крайний срок подачи документов для участия в Рабочей группе I МГЭИК по шестому оценочному докладу — начало 2020 года. ^{[ 10 ]}

Структура CMIP6 была расширена по отношению к CMIP5 путем предоставления эквивалентной структуры под названием CMIP «Диагностика, оценка и характеристика климата» (DECK) (klima по-гречески означает «климат»), а также набор утвержденных MIP для улучшения описания. аспектов климатических моделей, выходящих за рамки основного набора общих экспериментов, включенных в DECK. Однако проекты взаимного сравнения моделей (MIP), одобренные CMIP, по-прежнему основаны на историческом моделировании DECK и CMIP, поэтому их основная цель — просто решить более широкий круг конкретных вопросов. ^{[ 11 ]} Эта структура будет сохранена в будущих экспериментах CMIP.

CMIP6 также стремится обеспечить единообразие в отношении общих стандартов и документации. Для достижения этой цели в него включены методы, способствующие более широкому распространению и описанию результатов моделей, а также общие стандартные инструменты для их анализа. Создано несколько руководств. ^{[ 12 ]} для менеджеров данных, разработчиков моделей и пользователей.

Для исследований в рамках DECK доступен набор официальных/общих наборов данных о воздействиях, а также несколько MIPS. ^{[ 13 ]} Это позволяет проводить более разумные сравнения ансамбля моделей, созданного в рамках CMIP6.

Эти общие воздействия на наборы данных ^{[ 14 ]} хранятся и координируются с помощью input4MIPS (входные наборы данных для проектов взаимного сравнения моделей). ^{[ 15 ]}

Исторические кратковременные климатические факторы (SLCF) и _{парниковых газов (CO 2} и CH _{4 )} выбросы
Выбросы от сжигания биомассы
Глобальные наборы данных о воздействии на землепользование в координатной сетке ^{[ 16 ]}
Исторические концентрации парниковых газов : опубликовано полное описание ^{[ 17 ]} через публикацию специального выпуска CMIP6 ^{[ 18 ]}
Концентрация озона и отложение азота (N); ^{[ 19 ]} опубликовано описание радиационного воздействия озона на основе этого набора данных. ^{[ 20 ]}
Оптические свойства аэрозолей и относительное изменение концентрации облачных капель ^{[ 21 ]}^{[ 22 ]}
Солнечное Форсирование : ^{[ 23 ]}^{[ 24 ]}
по стратосферным аэрозолям Набор данных ^{[ 25 ]}
Наборы данных AMIP о температуре поверхности моря и морском льду

Помимо этих исторических воздействий, CMIP6 также имеет общий набор будущих сценариев, включающих землепользование и выбросы, необходимые для будущих общих социально-экономических путей (SSP), которые заменили репрезентативные пути концентрации (RCP) из предыдущих моделей. ^{[ 26 ]}

См. также

Ссылки

^ Jump up to: ^а ^б Взаимное сравнение позволяет улучшить климатическую модель , Джеральд А. Мил, Джордж Дж. Бур, Курт Кови, Моджиб Латиф, Рональд Дж. Стоуффер, Eos , Vol. 78, № 41, 14 октября 1997 г.
^ «CMIP3-Инфо» . pcmdi.llnl.gov . Проверено 20 мая 2018 г.
^ «CMIP3-Эксперименты» . pcmdi.llnl.gov . Проверено 20 мая 2018 г.
^ «CMIP3-Модели» . pcmdi.llnl.gov . Проверено 20 мая 2018 г.
^ «CMIP3-Обзор» . cmip.llnl.gov . Архивировано из оригинала 23 мая 2018 г. Проверено 20 мая 2018 г.
^ «ESGF-LLNL — Главная | ESGF-CoG» . esgf-node.llnl.gov . Проверено 9 октября 2017 г.
^ «В климатических вопросах по-прежнему нет места самоуспокоенности» . Экономист . Проверено 9 октября 2017 г.
^ Тейлор, Кентукки; Стоуффер, Р.Дж.; Мил, Джорджия (01 марта 2012 г.). «Обзор CMIP5 и плана эксперимента» . Бюллетень Американского метеорологического общества . 93 (4): 485–498. Бибкод : 2012BAMS...93..485T . дои : 10.1175/BAMS-D-11-00094.1 .
^ «CMIP5-Обзор» . cmip.llnl.gov . Архивировано из оригинала 24 января 2017 г. Проверено 20 мая 2018 г.
^ Айринг, Вероника; и др. «Обзор экспериментальной разработки и организации фазы 6 проекта взаимного сравнения связанных моделей (CMIP6)» (PDF) . Проверено 6 июля 2018 г.
^ «MIP, одобренные CMIP6» . 30 мая 2023 г.
^ «CMIP6» . 2 декабря 2022 г.
^ «CMIP6_Forcing_Datasets_Summary» . Гугл Документы . Проверено 18 июля 2018 г.
^ «История применения CMIP6» . 2 декабря 2022 г.
^ «input4MIPs — Главная страница | ESGF-CoG» . esgf-node.llnl.gov .
^ «Гармонизация землепользования» . luh.umd.edu .
^ Майнсхаузен, М.; Фогель, Э.; Науэльс, А.; Лорбахер, К.; Майнсхаузен, Н.; Этеридж, DM; Фрейзер, ПиДжей; Монцка, ЮАР; Рейнер, Пи Джей (31 мая 2017 г.). «Исторические концентрации парниковых газов для моделирования климата (CMIP6)» (PDF) . Геосци. Модель Дев . 10 (5): 2057–2116. Бибкод : 2017GMD....10.2057M . дои : 10.5194/gmd-10-2057-2017 . ISSN 1991-9603 .
^ «GMD - Специальный выпуск - Проект взаимного сравнения связанных моделей, этап 6 (CMIP6), Разработка и организация эксперимента» . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )
^ «Принуждение к использованию баз данных в поддержку CMIP6 - Инициатива по модели химии и климата» . blogs.reading.ac.uk .
^ Чека-Гарсия, Рамиро; Хегглин, Микаэла И.; Киннисон, Дуглас; Пламмер, Дэвид А.; Шайн, Кейт П. (06 апреля 2018 г.). «Историческое радиационное воздействие тропосферного и стратосферного озона с использованием базы данных CMIP6» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 45 (7): 3264–3273. Бибкод : 2018GeoRL..45.3264C . дои : 10.1002/2017gl076770 . ISSN 0094-8276 .
^ доступно как дополнение к Stevens et al. (2016) здесь
^ Стивенс, Б.; Фидлер, С.; Кинне, С.; Питерс, К.; Раст, С.; Мюссе, Дж.; Смит, С.Дж.; Мауритсен, Т. (01 февраля 2017 г.). «MACv2-SP: параметризация оптических свойств антропогенных аэрозолей и связанный с ними эффект Туми для использования в CMIP6» . Геосци. Модель Дев . 10 (1): 433–452. Бибкод : 2017GMD....10..433S . дои : 10.5194/gmd-10-433-2017 . hdl : 11858/00-001M-0000-002B-077D-D . ISSN 1991-9603 .
^ «Рекомендации CMIP6 | SOLARIS HEPPA» . Solarisheppa.geomar.de .
^ Маттес, К.; Функе, Б.; Андерссон, Мэн; Барнард, Л.; Бир, Дж.; Шарбонно, П.; Кливверд, Массачусетс; Дудок де Вит, Т.; Хаберрайтер, М. (22 июня 2017 г.). «Солнечное воздействие для CMIP6 (v3.2)» . Геосци. Модель Дев . 10 (6): 2247–2302. Бибкод : 2017GMD....10.2247M . дои : 10.5194/gmd-10-2247-2017 . ISSN 1991-9603 .
^ данные доступны здесь
^ О'Нил, Британская Колумбия; Тебальди, Дж.; ван Вуурен, ДП; Айринг, В.; Фридлингштейн, П.; Хёртт, Г.; Кнутт, Р.; Криглер, Э.; Ламарк, Ж.-Ф. (28 сентября 2016 г.). «Проект взаимного сравнения моделей сценариев (ScenarioMIP) для CMIP6» . Геосци. Модель разработки . 9 (9): 3461–3482. Бибкод : 2016GMD.....9.3461O . дои : 10.5194/gmd-9-3461-2016 . hdl : 20.500.11850/121420 . ISSN 1991-9603 .

Внешние ссылки

[Meehl1997-1] Jump up to: ^а ^б Взаимное сравнение позволяет улучшить климатическую модель , Джеральд А. Мил, Джордж Дж. Бур, Курт Кови, Моджиб Латиф, Рональд Дж. Стоуффер, Eos , Vol. 78, № 41, 14 октября 1997 г.

[2] «CMIP3-Инфо» . pcmdi.llnl.gov . Проверено 20 мая 2018 г.

[3] «CMIP3-Эксперименты» . pcmdi.llnl.gov . Проверено 20 мая 2018 г.

[4] «CMIP3-Модели» . pcmdi.llnl.gov . Проверено 20 мая 2018 г.

[5] «CMIP3-Обзор» . cmip.llnl.gov . Архивировано из оригинала 23 мая 2018 г. Проверено 20 мая 2018 г.

[6] «ESGF-LLNL — Главная | ESGF-CoG» . esgf-node.llnl.gov . Проверено 9 октября 2017 г.

[7] «В климатических вопросах по-прежнему нет места самоуспокоенности» . Экономист . Проверено 9 октября 2017 г.

[CMIP5Design-8] Тейлор, Кентукки; Стоуффер, Р.Дж.; Мил, Джорджия (01 марта 2012 г.). «Обзор CMIP5 и плана эксперимента» . Бюллетень Американского метеорологического общества . 93 (4): 485–498. Бибкод : 2012BAMS...93..485T . дои : 10.1175/BAMS-D-11-00094.1 .

[9] «CMIP5-Обзор» . cmip.llnl.gov . Архивировано из оригинала 24 января 2017 г. Проверено 20 мая 2018 г.

[10] Айринг, Вероника; и др. «Обзор экспериментальной разработки и организации фазы 6 проекта взаимного сравнения связанных моделей (CMIP6)» (PDF) . Проверено 6 июля 2018 г.

[11] «MIP, одобренные CMIP6» . 30 мая 2023 г.

[12] «CMIP6» . 2 декабря 2022 г.

[13] «CMIP6_Forcing_Datasets_Summary» . Гугл Документы . Проверено 18 июля 2018 г.

[14] «История применения CMIP6» . 2 декабря 2022 г.

[15] «input4MIPs — Главная страница | ESGF-CoG» . esgf-node.llnl.gov .

[16] «Гармонизация землепользования» . luh.umd.edu .

[17] Майнсхаузен, М.; Фогель, Э.; Науэльс, А.; Лорбахер, К.; Майнсхаузен, Н.; Этеридж, DM; Фрейзер, ПиДжей; Монцка, ЮАР; Рейнер, Пи Джей (31 мая 2017 г.). «Исторические концентрации парниковых газов для моделирования климата (CMIP6)» (PDF) . Геосци. Модель Дев . 10 (5): 2057–2116. Бибкод : 2017GMD....10.2057M . дои : 10.5194/gmd-10-2057-2017 . ISSN 1991-9603 .

[18] «GMD - Специальный выпуск - Проект взаимного сравнения связанных моделей, этап 6 (CMIP6), Разработка и организация эксперимента» . {{cite journal}}: Для цитирования журнала требуется |journal= ( помощь )

[19] «Принуждение к использованию баз данных в поддержку CMIP6 - Инициатива по модели химии и климата» . blogs.reading.ac.uk .

[20] Чека-Гарсия, Рамиро; Хегглин, Микаэла И.; Киннисон, Дуглас; Пламмер, Дэвид А.; Шайн, Кейт П. (06 апреля 2018 г.). «Историческое радиационное воздействие тропосферного и стратосферного озона с использованием базы данных CMIP6» (PDF) . Письма о геофизических исследованиях . 45 (7): 3264–3273. Бибкод : 2018GeoRL..45.3264C . дои : 10.1002/2017gl076770 . ISSN 0094-8276 .

[21] доступно как дополнение к Stevens et al. (2016) здесь

[22] Стивенс, Б.; Фидлер, С.; Кинне, С.; Питерс, К.; Раст, С.; Мюссе, Дж.; Смит, С.Дж.; Мауритсен, Т. (01 февраля 2017 г.). «MACv2-SP: параметризация оптических свойств антропогенных аэрозолей и связанный с ними эффект Туми для использования в CMIP6» . Геосци. Модель Дев . 10 (1): 433–452. Бибкод : 2017GMD....10..433S . дои : 10.5194/gmd-10-433-2017 . hdl : 11858/00-001M-0000-002B-077D-D . ISSN 1991-9603 .

[23] «Рекомендации CMIP6 | SOLARIS HEPPA» . Solarisheppa.geomar.de .

[24] Маттес, К.; Функе, Б.; Андерссон, Мэн; Барнард, Л.; Бир, Дж.; Шарбонно, П.; Кливверд, Массачусетс; Дудок де Вит, Т.; Хаберрайтер, М. (22 июня 2017 г.). «Солнечное воздействие для CMIP6 (v3.2)» . Геосци. Модель Дев . 10 (6): 2247–2302. Бибкод : 2017GMD....10.2247M . дои : 10.5194/gmd-10-2247-2017 . ISSN 1991-9603 .

[25] данные доступны здесь

[26] О'Нил, Британская Колумбия; Тебальди, Дж.; ван Вуурен, ДП; Айринг, В.; Фридлингштейн, П.; Хёртт, Г.; Кнутт, Р.; Криглер, Э.; Ламарк, Ж.-Ф. (28 сентября 2016 г.). «Проект взаимного сравнения моделей сценариев (ScenarioMIP) для CMIP6» . Геосци. Модель разработки . 9 (9): 3461–3482. Бибкод : 2016GMD.....9.3461O . дои : 10.5194/gmd-9-3461-2016 . hdl : 20.500.11850/121420 . ISSN 1991-9603 .

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]

[ 15 ]

[ 16 ]

[ 17 ]

[ 18 ]

[ 19 ]

[ 20 ]

[ 21 ]

[ 22 ]

[ 23 ]

[ 24 ]

[ 25 ]

[ 26 ]