Forskere ved det amerikanske klimaforskningscenter NCAR har samlet et nyt datasæt, der skal gøre det lettere at undersøge tørke og atmosfærisk fugtstress. Beskrivelsen blev offentliggjort i Scientific Data den 20. oktober. Materialet bygger på 100 simuleringer med klimamodellen CESM2 og 21 med E3SMv2.

Datasættet dækker både perioden 1850–2014 og beregninger frem til 2100 under scenariet SSP3-7.0. Det indeholder daglige indikatorer samt tørkeindekset SPEI beregnet over perioder på en, tre, seks, ni og tolv måneder. Samar Minallah er førsteforfatter på arbejdet.

Formålet er at undersøge mønstre, variation og usikkerhed i vandrelateret klimastress. Forfatterne understreger, at konkrete anvendelser kan kræve korrektion af modellernes systematiske afvigelser og en tilpasning til finere geografisk skala. Tallene er derfor ikke en færdig prognose for en bestemt mark eller kommune.

Mange beregninger giver flere mulige forløb

En enkelt klimaberegning viser ét muligt forløb inden for modellens rammer. En stor samling beregninger gør det muligt at undersøge, hvor meget resultaterne varierer. Det er vigtigt, når man vil skelne mellem klimaets egne udsving og ændringer drevet af påvirkninger udefra.

NCARs dokumentation for CESM2 Large Ensemble beskriver 100 medlemmer med en geografisk opløsning på omkring én grad. Beregningerne strækker sig fra 1850 til 2100 og anvender historiske påvirkninger efterfulgt af SSP3-7.0. De er et fælles forskningsgrundlag, som andre analyser kan bygges ovenpå.

Dokumentationen viser samtidig, hvorfor modeldetaljer betyder noget. CESM2-samlingen er opdelt i to grupper på 50 beregninger med forskellig behandling af udledninger fra afbrænding af biomasse. Den forskel er relevant for forskere, som skal forstå, hvad der skaber variationen mellem beregningerne. Mange simuleringer er ikke nødvendigvis ens forsøg gentaget uden metodiske forskelle.

Tørke handler om mere end manglende regn

En central indikator er SPEI, som sammenholder nedbør og potentiel evapotranspiration. Sidstnævnte beskriver, hvor meget vand der potentielt kan fordampe fra overfladen og frigives som vanddamp fra planter, hvis der er vand nok. Drought.gov beskriver det som et mål for atmosfærens efterspørgsel efter vand.

Det gør indekset anderledes end blot en opgørelse over regnmængden. To perioder med samme nedbør kan have forskellige betingelser for vandtab. Et indeks, der også inddrager fordampningsbehovet, kan hjælpe med at beskrive den forskel.

En kort opgørelsesperiode og en lang opgørelsesperiode svarer desuden på forskellige spørgsmål. En måned kan vise en nylig ændring, mens flere måneder samler et længere forløb. Valget af periode bør passe til det, forskeren vil undersøge. Et enkelt tal kan ikke uden videre repræsentere alle former for tørkepåvirkning.

Scenariet er en betingelse for resultatet

Fremtidsdelen skal læses sammen med sit scenarie. Den viser beregnede forløb under bestemte antagelser, ikke en kalender over begivenheder, som med sikkerhed vil indtræffe. At der indgår mange beregninger, ophæver ikke denne betingelse.

Det nye materiale kombinerer også to modeller. Det giver mulighed for at undersøge, om mønstre går igen på tværs af dem. Enighed kan være interessant, men to modeller dækker ikke alle tænkelige beskrivelser af klimasystemet. Uenighed kan omvendt pege på spørgsmål, der fortjener nærmere undersøgelse.

Et fælles udgangspunkt for nye undersøgelser

Den praktiske værdi ligger i, at forskere kan begynde med færdigberegnede indikatorer frem for hver især at udføre hele forarbejdet. Det kan gøre det lettere at stille sammenlignelige spørgsmål til de samme grunddata: Hvor længe varer tørre perioder? Hvor meget varierer de? Og hvilke forskelle afhænger af modellen?

Der er stadig afstand fra en global indikator til en lokal beslutning om vand eller landbrug. Jordbund, afgrøder, vandforsyning og lokal topografi kan være relevante forhold, som kræver yderligere data. En global beregning bør derfor ikke læses som en direkte anbefaling om en bestemt handling.

Nyheden er et forskningsværktøj, der gør flere mulige klimaforløb tilgængelige i en mere anvendelig form. Dets styrke er muligheden for at undersøge usikkerhed systematisk, samtidig med at brugerne bevarer blik for modellerne og antagelserne bag tallene.

Kilder og videre læsning

Har du fundet en fejl? Læs om rettelser.