Una prospettiva multi-modello per le previsioni decennali

Posted on

Prevedere l’evoluzione del clima su scale temporali da interannuali a decennali rappresenta una delle sfide più ambiziose e impegnative per gli scienziati del clima; essa è anche un’opportunità senza precedenti per i decisori politici per programmare e calibrare piani e azioni con orizzonti temporali di pochi anni.
In un nuovo studio pubblicato di recente sulla rivista Climate Dynamics, un gruppo di ricercatori (fra cui A. Bellucci, S. Gualdi, P.J. Athanasiadis della Divisione SERC del CMCC) ha preso in esame l’insieme multi-modello delle predizioni decennali realizzato nell’ambito del progetto europeo COMBINE (Comprehensive Modelling of the Earth System for Better Climate Prediction and Projection), sulla base del protocollo CMIP5.
Principale obiettivo di COMBINE è quello di migliorare i modelli del Sistema Terra attualmente disponibili, con l’inclusione di alcuni processi fisici e biogeochimici chiave e con la rappresentazione più accurata dei meccanismi di forzante e di feedback operanti nel sistema climatico. Le integrazioni decennali sono parte di una valutazione più ampia, incentrata sulle capacità predittive di un insieme di modelli climatici europei. Le simulazioni sono state realizzate seguendo il protocollo CMIP5 per le predizioni a breve termine, contribuendo pertanto al Quinto Rapporto di Valutazione dell’IPCC (IPCC AR5 – Intergovernmental Panel on Climate Change Fifth Assessment Report).

La lezione appresa in questa fase pre-operativa sarà utile per ideare e sviluppare la successiva generazione di previsioni climatiche decennali, CMIP6 e oltre.

L’abstract dell’articolo:
A multi-model ensemble of decadal prediction experiments, performed in the framework of the EU-funded COMBINE (Comprehensive Modelling of the Earth System for Better Climate Prediction and Projection) Project following the 5th Coupled Model Intercomparison Project protocol is examined. The ensemble combines a variety of dynamical models, initialization and perturbation strategies, as well as data assimilation products employed to constrain the initial state of the system. Taking advantage of the multi-model approach, several aspects of decadal climate predictions are assessed, including predictive skill, impact of the initialization strategy and the level of uncertainty characterizing the predicted fluctuations of key climate variables. The present analysis adds to the growing evidence that the current generation of climate models adequately initialized have significant skill in predicting years ahead not only the anthropogenic warming but also part of the internal variability of the climate system. An important finding is that the multi-model ensemble mean does generally outperform the individual forecasts, a well-documented result for seasonal forecasting, supporting the need to extend the multi-model framework to real-time decadal predictions in order to maximize the predictive capabilities of currently available decadal forecast systems. The multi-model perspective did also allow a more robust assessment of the impact of the initialization strategy on the quality of decadal predictions, providing hints of an improved forecast skill under full-value (with respect to anomaly) initialization in the near-term range, over the Indo-Pacific equatorial region. Finally, the consistency across the different model predictions was assessed. Specifically, different systems reveal a general agreement in predicting the near-term evolution of surface temperatures, displaying positive correlations between different decadal hindcasts over most of the global domain.

Leggi la versione integrale dell’articolo:
A. Bellucci, R. Haarsma, S. Gualdi, P. J. Athanasiadis, M. Caian, C. Cassou,E. Fernandez, A. Germe, J. Jungclaus, J. Kröger, D. Matei, W. Müller, H. Pohlmann, D. Salas y Melia, E. Sanchez, D. Smith, L. Terray, K. Wyser,S. Yang
An assessment of a multi-model ensemble of decadal climate predictions
2014, Climate Dynamics, DOI 10.1007/s00382-014-2164-y

Start typing and press Enter to search

Shopping Cart