Nowe scenariusze dotyczące przyszłości klimatu Ziemi W ostatnim stuleciu temperatura atmosfery i oceanów wzrosła, polarne czapy lodowe skurczyły się, a stężenie gazów cieplarnianych zwiększyło się. Dokładna prognoza kierunku przyszłych zmian stanowi kluczowe wyzwanie wymagające międzynarodowej współpracy. Zmiana klimatu i środowisko © Thinkstock Finansowany ze środków UE projekt COMBINE (Comprehensive modelling of the Earth system for better climate prediction and projection) w istotny sposób przyczynił się do udoskonalenia modeli systemu ziemskiego. Wiodący specjaliści ds. modelowania z Brazylii i Europy połączyli siły, aby móc lepiej zrozumieć sposób zachowania i wzajemnej interakcji atmosfery, lądu i oceanów. W ramach projektu COMBINE udoskonalono modele systemu ziemskiego dzięki włączeniu kluczowych fizycznych i biogeochemicznych procesów, których brakowało w istniejących modelach. Wiadomo było jednak, że mają one wpływ na zmienność klimatu. Naukowcy w szczególności skupili się na połączeniu cykli azotowych i węglowych w ekosystemach lądowych i oceanicznych, aby dostarczyć nowej wiedzy na temat nitryfikacji oceanów. Modele bez ograniczenia azotu symulowały nadmierną absorpcję dwutlenku węgla. Po uwzględnieniu ograniczenia azotu, ogólne sprzężenie zwrotne cyklu węglowego w odpowiedzi na zmianę klimatu staje się pozytywne. Dopuszczalne emisje dwutlenku węgla dla danego stężenia dwutlenku węgla są ponadto mniejsze niż w przypadku pominięcia ograniczenia azotu w cyklu węglowym. Innym interesującym aspektem projektu COMBINE było modelowanie reakcji lądolodów na wzrost ilości dwutlenku węgla. Dzięki włączeniu obserwacji lodu lądowego i morskiego do prognoz klimatycznych powstały dokładniejsze symulacje przeszłości, jak i również potencjalnej przyszłości ewolucji arktycznego lodu morskiego. Udoskonalenia w reprezentacji lodu morskiego wykazały większą wrażliwość na procesy zachodzące w lodzie morskim, atmosferze i oceanie. Postępy w rozszyfrowywaniu roli cyrkulacji oceanów w zmienności absorpcji ciepła dostarczyły również możliwego wyjaśnienia występującego w ostatnim czasie zahamowania ocieplenia powierzchniowego. Badacze również zbadali wpływ zmiany klimatu na dostępność wody. Analizy te potwierdziły, że odnawialne źródła wody kurczą się. Co ważne, projekt COMBINE stanowi europejski wkład w doświadczenia realizowane przez projekt Coupled Model Intercomparison Project — Phase 5 (CMIP5). CMIP5 to zestaw prognoz klimatycznych opracowanych jako pomoc dla Międzynarodowego Zespołu ds. Zmian Klimatu (IPCC). Wynik analiz procesów radiacyjnych i kriosferycznych również będzie stanowić wkład w kolejny etap CMIP. Wszystkie naukowe wyniki uzyskane z badań realizowanych w ramach projektu COMBINE zostały opublikowane w prestiżowych czasopismach naukowych. Badania realizowane w ramach projektu były świadomie dostosowywane tak, aby wspomóc międzynarodowe działania skoncentrowane na opracowaniu bardziej dokładnych prognoz przyszłych zmian klimatycznych. Słowa kluczowe Polarne czapy lodowe, oceany, COMBINE, modele systemu ziemskiego, zmiana klimatu, CMIP5, IPCC
