Hur tas klimatscenarier fram?

För att ta fram ett klimatscenario krävs en lång kedja av antaganden och beräkningar. Det innefattar klimatmodeller och antaganden om atmosfären.

Grunden för beräkningarna är matematiska ekvationer som beskriver de fysikaliska förhållandena mellan lufttryck, temperatur, vind och fuktighet. Dessa samband används sedan vid beräkningarna för varje tidssteg som valts t.ex. var 15:e minut i en serie beräkningar som sträcker sig över 100 år. Det blir väldigt många beräkningar.

Formel
Figuren visar några fysikaliska samband som ligger till grund för de modeller som används för att beräkna klimatet; Newtons 2:a lag, termodynamikens 2:a huvudsats, allmänna gaslagen och kontinuitetsekvationen.

Beräkningarna görs för varje gridbox (3-dimensionell låda) som klimatmodellen är uppbyggd av. En global klimatmodell kan innehålla 2-3 miljoner gridboxar.  Eftersom det är så oerhört många beräkningar som behöver utföras används så kallade superdatorer. SMHI använder superdatorer på det Nationella superdatorcentret i Linköping (NSC) för beräkningar med klimatmodeller. Trots den mycket stora kapacitet som dessa datorer har tar det lång tid att göra en körning (modellsimulering) . Den globala klimatmodell som SMHI använder, EC-Earth, klarar att beräkna 150 år på två veckor, men då används 400 processorer. Tidsåtgången kan lätt mångdubblas vid simuleringar med högre upplösning.

Bilden visar en del av interiören på NSC (Nationella superdatorcentret) i Linköping. www.nsc.liu.se

Det som kommer ut från en körning (modellsimulering) är en mängd data (beräknade värden)som behöver bearbetas för att kunna tolkas och presenteras i form av kartor, diagram eller tabeller.

Kedjan Förstora Bild