weather@home—desenvolvimento e validação de um sistema de modelagem de ensembles muito grande para atribuição probabilística de eventos

Demonstrar o efeito que a mudança climática está tendo no clima regional é um assunto que ocupa cientistas do clima, formuladores de políticas governamentais e a mídia. Após a ocorrência de um evento extremo, frequentemente se pergunta: 'O evento foi causado pela mudança climática antropogênica?' Recentemente, um novo ramo da ciência climática (conhecido como atribuição) tem buscado quantificar quanto o risco de ocorrência de eventos extremos aumentou ou diminuiu devido à mudança climática. Um método de atribuição utiliza ensembles muito grandes de modelos climáticos computados através da computação distribuída voluntária. Um avanço recente é a capacidade de executar tanto um modelo climático global quanto um modelo climático regional de maior resolução no computador doméstico de um voluntário. Essa configuração permite a simulação do clima em uma escala que é mais útil para estudos de atribuição de eventos extremos. Este artigo introduz um modelo climático global que foi desenvolvido para simular a climatologia de todas as principais regiões terrestres com precisão razoável. Isso fornece as condições de contorno para um modelo climático regional (que utiliza a mesma formulação, mas em maior resolução) para garantir que ele possa produzir clima e tempo realistas em qualquer região de escolha. O processo de desenvolvimento é documentado e uma comparação com modelos climáticos acoplados anteriores e modelos climáticos somente da atmosfera é feita. O sistema (conhecido como weather@home) pelo qual o modelo global é acoplado a um modelo climático regional e executado nos computadores domésticos de voluntários é detalhado. Finalmente, uma validação de todo o sistema é realizada, com ênfase particular em quão precisamente as distribuições de temperatura média diária e precipitação média diária são modeladas em uma aplicação particular na Europa. Isso aumenta a confiança na aplicabilidade do sistema weather@home para estudos de atribuição de eventos.