Κλιματική αλλαγή και προβλέψεις με κλιματικά μοντέλα

Η κλιματική αλλαγή, ως αποτέλεσμα της υπερθέρμανσης της γης λόγω ανθρωπίνων δραστηριοτήτων, προκαλεί σοβαρές συνέπειες στην ποιότητα της ζωής, στο φυσικό περιβάλλον και στο σύνολο της οικονομίας. Το «φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου», λόγω της ατμόσφαιρας, διατηρεί τη μέση θερμοκρασία του πλανήτη σε επιθυμητά για την ύπαρξη ζωής επίπεδα. Οι μεταβολές που προκαλούν οι ανθρώπινες δραστηριότητες στην ατμόσφαιρα και στην επιφάνεια της γης μεταβάλλουν με τη σειρά τους την θερμική ισορροπία που προσφέρει το «φυσικό φαινόμενο του θερμοκηπίου», αυξάνοντας τη μέση θερμοκρασία του πλανήτη. Οι αρνητικές συνέπειες όπως καταγράφονται από παρατηρήσεις δορυφόρων και επίγειων σταθμών, είναι πλέον ορατές π.χ. στην αυξομείωση των πολικών πάγων, στην ένταση και συχνότητα των καιρικών φαινομένων, στην άνοδο της στάθμης της θάλασσας. Για τη μελέτη των μεταβολών των φυσικών διεργασιών και την μελλοντική πρόβλεψη της κλιματικής αλλαγής, η επιστημονική κοινότητα χρησιμοποιεί υπολογιστικά εργαλεία (κλιματικά μοντέλα) που προσομοιώνουν την γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας και των ωκεανών. Τα μοντέλα αναπτύσσονται εδώ και δεκαετίες και βελτιώνονται συνεχώς με την αύξηση της υπολογιστικής ισχύος και της καλύτερης κατανόησης των φυσικών φαινομένων μεγάλης και μικρότερης κλίμακας. Οι μελλοντικές προβλέψεις για τις επόμενες δεκαετίες, όπως προσομοιώνονται με τα κλιματικά μοντέλα βασίζονται σε κλιματικά σενάρια διαφορετικών συγκεντρώσεων αερίων του θερμοκηπίου και άλλων ρυπαντών, που έχουν σχεδιαστεί λαμβάνοντας υπόψη πιθανές αλλαγές στις κοινωνικό-οικονομικές δραστηριότητες και στις χρήσεις γης.