مشروع مقارنة النماذج المترابطة

كانت الاستجابة لإعلان مشروع مقارنة نماذج المناخ (CMIP1) ناجحة للغاية، وشارك ما يصل إلى 18 نموذجًا عالميًا مقترنًا في جمع البيانات، ممثلين بذلك معظم المجموعات الدولية التي لديها نماذج مناخية عالمية مقترنة. ^{[ 1 ]} ونتيجة لذلك، في اجتماع سبتمبر 1996 لمجموعة التجارب العددية CLIVAR NEG2 في فيكتوريا، كندا ، تقرر أن يكون مشروع CMIP2 عبارة عن مقارنة بين عمليات تكامل لزيادة ثاني أكسيد الكربون المركبة بنسبة 1 _% سنويًا (لمدة 80 عامًا)، حيث يتضاعف تركيز _ثاني أكسيد الكربون في حوالي العام 70.

خلال عامي 2005 و2006، قام مركز PCMDI بتنسيق وتخزين مجموعة من مخرجات نماذج المناخ. ^{[ 2 ]} شملت هذه المخرجات محاكاة لسيناريوهات مناخية ماضية وحاضرة ومستقبلية. وقد مكّن هذا النشاط نماذج المناخ تلك، خارج مراكز النمذجة الرئيسية، من إجراء بحوث ذات صلة بعلماء المناخ الذين يُعدّون التقرير التقييمي الرابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC-AR4). بالنسبة لمشروع مقارنة نماذج المناخ الثالث (CMIP3)، تم اقتراح قائمة تضم 20 تجربة مختلفة، ^{[ 3 ]} واحتفظ مركز PCMDI بوثائق جميع نماذج المناخ العالمية المشاركة. ^{[ 4 ]} تتوفر معلومات ومجموعات بيانات إضافية. ^{[ 5 ]}

كانت المرحلة التالية من المشروع (2010-2014) هي CMIP5. ^{[ 6 ] [ 7 ]} وقد تضمنت CMIP5 بيانات وصفية أكثر تفصيلاً لمحاكاة النماذج مقارنةً بالمراحل السابقة. أنشأ مشروع METAFOR مخططًا شاملاً يصف الجوانب العلمية والتقنية والرقمية لعمليات تشغيل CMIP، وتمت أرشفته مع بيانات المخرجات.

كان أحد الأهداف الرئيسية لتجارب مشروع مقارنة نماذج المناخ (CMIP5) هو معالجة المسائل العلمية العالقة التي ظهرت خلال عملية التقرير التقييمي الرابع للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC AR4)، وتحسين فهم المناخ، وتقديم تقديرات لتغير المناخ المستقبلي تُفيد من يدرسون عواقبه المحتملة. يلخص التقرير التقييمي الخامس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ معلومات تجارب مشروع مقارنة نماذج المناخ (CMIP5)، بينما أقرت الدورة الثانية عشرة للفريق العامل المعني بالنمذجة المترابطة التابع للبرنامج العالمي لأبحاث المناخ (WCRP) بروتوكول تجارب مشروع مقارنة نماذج المناخ (CMIP5). ^{[ 8 ]} تتوفر معلومات ومجموعات بيانات إضافية. ^{[ 9 ]}

بدأت اجتماعات التخطيط للمرحلة السادسة في عام 2013، ونُشرت نظرة عامة على التصميم والتنظيم في عام 2016. وبحلول عام 2018، أقرّت مبادرة مقارنة نماذج المناخ السادسة (CMIP6) 23 مشروعًا لمقارنة النماذج (MIPs) بمشاركة 33 مجموعة نمذجة في 16 دولة. كما خُطط لعدد محدود من التجارب المشتركة. ويُصادف الموعد النهائي لتقديم الأوراق للمساهمة في الفريق العامل الأول للتقرير التقييمي السادس للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ مطلع عام 2020. ^{[ 10 ]}

تم توسيع بنية مشروع مقارنة نماذج المناخ (CMIP6) مقارنةً بمشروع CMIP5 من خلال توفير إطار عمل مكافئ يُسمى "تشخيص وتقييم وتوصيف المناخ" (DECK) (كلمة "كليما" يونانية الأصل وتعني "المناخ")، بالإضافة إلى مجموعة من مشاريع مقارنة النماذج المعتمدة (MIPs) لتحسين وصف جوانب نماذج المناخ بما يتجاوز مجموعة التجارب المشتركة الأساسية المضمنة في DECK. ومع ذلك، لا تزال مشاريع مقارنة النماذج المعتمدة (MIPs) مبنية على DECK وعمليات المحاكاة التاريخية لمشروع CMIP، وبالتالي فإن هدفها الرئيسي هو معالجة نطاق أوسع من الأسئلة المحددة. ^{[ 11 ]} سيتم الحفاظ على هذه البنية في تجارب CMIP المستقبلية.

يهدف مشروع CMIP6 أيضًا إلى توحيد المعايير والوثائق. ولتحقيق ذلك، يتضمن المشروع أساليب لتسهيل توزيع مخرجات النماذج وتوصيفها على نطاق أوسع، بالإضافة إلى أدوات قياسية مشتركة لتحليلها. وقد تم إعداد عدد من الأدلة ^{[ 12 ]} لمديري البيانات ومصممي النماذج والمستخدمين.

تتوفر مجموعة من مجموعات بيانات القوى الدافعة الرسمية/المشتركة للدراسات التي تُجرى في إطار مشروع DECK، بالإضافة إلى العديد من مجموعات بيانات MIPS. ^{[ 13 ]} وهذا يسمح بإجراء مقارنات أكثر منطقية على مجموعة النماذج التي تم إنشاؤها تحت مظلة CMIP6.

يتم تخزين هذه البيانات المشتركة ^{[ 14 ]} وتنسيقها بواسطة input4MIPS (مجموعات بيانات الإدخال لمشاريع مقارنة النماذج). ^{[ 15 ]}

• العوامل المناخية التاريخية قصيرة الأجل وانبعاثات غازات الاحتباس الحراري ( _ثاني أكسيد الكربون والميثان ₎
• انبعاثات حرق الكتلة الحيوية
• مجموعات بيانات عالمية شبكية لتأثير استخدام الأراضي ^{[ 16 ]}
• تركيزات غازات الدفيئة التاريخية : تم نشر وصف كامل ^{[ 17 ]} عبر منشور العدد الخاص CMIP6 ^{[ 18 ]}
• تركيزات الأوزون وترسب النيتروجين (N)؛ ^{[ 19 ]} تم نشر وصف التأثير الإشعاعي للأوزون بناءً على مجموعة البيانات هذه. ^{[ 20 ]}
• الخصائص البصرية للهباء الجوي والتغير النسبي في تركيز عدد قطرات السحب ^{[ 21 ] [ 22 ]}
• التأثير الشمسي : ^{[ 23 ] [ 24 ]}
• مجموعة بيانات الهباء الجوي الستراتوسفيري ^{[ 25 ]}
• مجموعات بيانات AMIP لدرجة حرارة سطح البحر والجليد البحري

إلى جانب هذه العوامل التاريخية، يتضمن مشروع مقارنة نماذج المناخ (CMIP6) أيضاً مجموعة مشتركة من السيناريوهات المستقبلية التي تشمل استخدام الأراضي والانبعاثات، وذلك وفقاً لمتطلبات المسارات الاجتماعية والاقتصادية المشتركة (SSPs) المستقبلية التي حلت محل مسارات التركيز التمثيلية (RCPs) من النماذج السابقة. ^{[ 26 ]}

من المتوقع صدور البيانات الأولية بنهاية عام 2025. ^{[ 27 ]} بالنسبة لمشروع CMIP7، تم الإعلان عن نهج إصدار أكثر استمرارية من المراحل السابقة: فبالإضافة إلى إصدارات DECK وعدد متزايد من مشاريع MIPS المجتمعية، سيتم إصدار ما يسمى بتجارب المسار السريع التي تدعم متطلبات محددة. ^{[ 28 ]}