Некоторые результаты моделирования современного климата и его изменений в веках, полученные с помощью климатической модели INMCM4 в рамках международной программы сравнения климатических моделей CMIP5 Володин Е.М. Институт вычислительной математики РАН

Модель климата INMCM4 Включает в себя два основных блока: Модель общей циркуляции атмосферы (2 o х1.5 o градуса по долготе и широте, 21 уровень по вертикали до 10 гПа), Модель общей циркуляции океана (1 o х0.5 o по долготе и широте в обобщенных сферических координатах, 40 уровней по вертикали). Включает в себя также углеродный цикл и расчет некоторых электрических явлений.

Реализация на массивно-параллельных компьютерах Для счета в рамках программы CMIP5 в г.г. модель была реализована на кластере ИВМ РАН в виде двух задач (модель атмосферы и модель океана). Для атмосферы использовалось 32 процессора в режиме MPI, для океана 8 процессоров в режиме OPENMP. Скорость счета составляла 6 лет за сутки. Сейчас реализована в виде одной задачи. Скорость счета на Ломоносове для 160 процессоров составляет 15 лет за сутки.

Список моделей CMIP5

Длинные эксперименты, предлагаемые в CMIP5

Среднегодовая ошибка ТПО, INMCM4

Оценка качества моделей при воспроизведении современного климата

Близость друг к другу моделей CMIP5

Равновесная чувствительность и к-т обратной связи в моделях CMIP5

К-т полной обратной связи и вклад изменения облачности

Зависимость изменения радиационно-облачного форсинга от глобального потепления

Изменение глобальной температуры в расчетах: PI (синий), 20С (зеленый), RCP4.5 (оранжевый), RCP8.5 (красный).

Прогноз изменения глобальной температуры по всем моделям

Изменение среднегодовой температуры в г по сравнению с г

То же для модели INMCM4

Относительное изменение осадков

Относительное изменение осадков в декабре-феврале в модели INMCM4

Изменение осадков в июне-августе в модели INMCM4

Изменение меридиональной функции тока в Атлантике

Площадь арктического льда в сентябре в модели INMCM4

Площадь арктического льда в сентябре в прединдустриальном эксперименте

Тренд температуры в нижней тропосфере и суммарной влажности в тропиках в

Разность давления в январе-марте и по данным NCEP (вверху) и INMCM4 (в середине и внизу)

Количество стратосферных потеплений в моделях CMIP5

Изменение летней среднесезонной температуры при глобальном потеплении (вверху). Отличие изменения температуры в 0.1% самых жарких дней от изменения среднесезонной температуры (%)

Изменение средней за лето и средней за 5 самых жарких летних дней температуры

То же для другой точки

Первая ЭОФ 5-летней средней температуры поверхности в модели

Концентрация СО2 в атмосфере в моделях с углеродным циклом

Поглощение углерода в г океаном и сушей в моделях

Среднегодовые осадки INMCM4 GPCC(OBS) REGCM4 HADrm3P