¿Cómo funcionan realmente los modelos climáticos? ¿Y en qué se diferencian de los modelos meteorológicos?

Los modelos climáticos simulan el sistema climático de la Tierra. A diferencia de los modelos meteorológicos, el objetivo no es predecir el tiempo para los próximos días, sino estimar el clima futuro para las próximas décadas. Pero, ¿cómo funcionan realmente esos modelos climáticos?

Modelo climático
Los modelos climáticos pueden hacer declaraciones sobre el clima global del futuro.

En un artículo anterior analicé cómo funcionan los modelos meteorológicos. Cuando se trata de clima y cambio climático, a menudo surge la pregunta de cómo los modelos climáticos pueden predecir el clima en un futuro lejano, aunque el tiempo sólo se pueda predecir de forma fiable para un máximo de 5 a 10 días.

En principio, los modelos climáticos funcionan de manera similar a los modelos meteorológicos, porque ambos son modelos informáticos complejos que colocan una cuadrícula alrededor de toda la Tierra. Pero para comprender la diferencia esencial entre los dos modelos, es necesario poder distinguir entre tiempo y clima.

Diferencia en tiempo y clima.

En pocas palabras, el tiempo se produce durante un período de tiempo mucho más breve que el clima. El tiempo se refiere a una escala de tiempo que va desde unas pocas horas hasta unas pocas semanas. También se conoce como clima al carácter del tiempo que prevalece durante varios días hasta una estación. El tiempo se puede sentir y experimentar directamente ¡está lloviendo o brilla el Sol!

Sin embargo, cuando se trata del clima, los períodos de tiempo son largos y la experiencia está mucho más influenciada por la percepción subjetiva. Por ello, el Servicio Meteorológico Nacional define el clima "como el conjunto de fenómenos meteorológicos que caracterizan el estado medio de la atmósfera en un lugar determinado o en una superficie más o menos extensa".

La diferencia crucial entre los modelos meteorológicos y climáticos radica en los aspectos mencionados. Los modelos meteorológicos numéricos calculan el desarrollo de sistemas meteorológicos con alta resolución espacial (unos pocos kilómetros) y temporal (unos minutos). Predecir los fenómenos meteorológicos locales con la mayor precisión posible es aquí de fundamental importancia.

Debido a las innumerables influencias a pequeña escala y a las estrechas redes, se requiere una enorme potencia informática y la previsibilidad se limita a unos pocos días o dos semanas. Deben tenerse en cuenta todos los procesos físicos que se producen en la Tierra y en la atmósfera, como la formación de nubes.

Por el contrario, el enfoque en la modelización climática es completamente diferente. No se trata de la cuestión de, por ejemplo, cómo será el tiempo en la Navidad de 2050 en un lugar concreto de la Tierra. Más bien, se trata de declaraciones sobre tendencias estadísticas a largo plazo a nivel global. Por ejemplo, la evolución de la temperatura se puede comparar con un promedio climático específico (30 años). Sin embargo, la variabilidad natural del clima persiste y no se puede predecir.

Inseguridad humana

Los modelos climáticos intentan modelar los procesos e interacciones entre los componentes individuales del sistema climático de la Tierra, por ejemplo entre la atmósfera, los océanos y las masas de hielo.

Las llamadas proyecciones climáticas permiten hacer declaraciones sobre cómo podría cambiar el clima a lo largo del siglo XXI. Por eso los modelos climáticos no sólo dependen de fórmulas físicas, como es el caso de los modelos meteorológicos, sino que también requieren suposiciones sobre la evolución futura, por ejemplo la cuestión de cuánto CO2 emitirá la humanidad en el futuro.

Aquí es donde reside la mayor incertidumbre en los modelos climáticos, porque nadie sabe exactamente cómo se comportará la gente en el futuro y qué decisiones políticas se tomarán. Es imposible simular todas las complejidades del clima, pero los modelos climáticos actuales pueden calcular de manera confiable las tendencias climáticas a largo plazo.