在昨天闭幕的南京信息工程大学一个学术研讨会上，该校发布了自主开发的“地球系统模式1.0版”。这是一种极为重要的研究工具，不仅可以预报常带来极端天气的“厄尔尼诺”和“拉尼娜”现象，还可以预测全球气候、重大天气气候灾害，乃至地球环境的演变。专家们预测，未来两年内，我国气象有望借助这套模式，预测2周之后直至一整年的全球气候变化。
地球系统模式 预测气候变化的“魔法”
今明后三天直至未来一周，是晴是雨？温度几何？有无大风？这些都是我们日常最关心的天气变化。但是未来一个月、一年，甚至十年、上百年的气温、降水等将呈现怎样的走势，可能出现哪些气象灾害，则属于“气候”的范畴。
准确预测天气尚且不易，要预测未来的气候更是难上加难！仅仅观云测天当然是不够了，科学家们还得研究大气与海洋、陆地、生态等多个圈层间持续不断的水汽、能量、物质的交换等各种因素。特别是随着人类活动越来越频繁，温室气体排放加剧，城市化进程加快，对自然环境的破坏等等，使得人类也在影响着气候的变化……如此一来，想预测未来的气候变化，除了气象学的知识外，专家还需要把物理学、化学、地理学、天文学、生物学，甚至人类学、社会学等等多种学科糅杂在一起，共同着手分析研究。
如此复杂的综合性研究，要借助一种叫“地球系统模式”的工具。据了解，目前美国、欧盟、日本等主要发达国家都有各自较为先进的地球系统模式，预测全球气候变化较为可靠。
从2012年起，由国际著名气象学家、南京信息工程大学大气科学学院海外院长王斌教授领衔，组织了40余人的团队，着手独立开发一种全新的地球系统模式。该校大气科学学院院长闵锦忠教授认为，一方面，中国目前还没有在世界上叫得响的地球系统模式，亟待弥补这一短板，满足国家的重大需求；另一方面，南信大作为国内大气科学专业最齐全、研究人员最多、学科综合排名第一的学校，有责任也有条件主动承担这一重任。
主导研究的王斌教授在会场外接受了记者们的采访。这位温文尔雅的旅美华人学者，本身也是世界上公认的权威季风研究专家之一。他介绍说，南信大自主开发的这套地球系统模式，首先整合了世界上其他先进的大气、海洋、海冰和陆面模式，然后通过不断地加入中国科学家的最新研究成果，使它越来越有“中国味儿”。
气候预测 超级神奇 超级复杂
如果您还不能理解“地球系统”模式，那不妨把它当做是一个超级庞杂的方程或者公式吧，专家们把地球上海洋、冰川、大气、生物、人类二氧化碳和气溶胶排放等等各种渠道搜集来的研究数据，输入计算机，按照这套大型方程运算，最后就会得出结果——未来全球的气候会有什么样的变化。
王教授说，未来继续研究和应用这套“地球系统”模式，必须租用广州、天津等地超级运算中心的超级计算机，那些机器可是拥有几十万核以上的处理器哦！
即便用这么牛的超级计算机，应用南信大开发的这套模式，运算预测未来一个季度的地球气候变化，恐怕也需要至少2天的时间。“每次要运算上百万个甚至更多的方程呢！”王教授解释说。
2年后能预测气候变化
王斌教授和他的团队，正在与国家海洋环境预报中心、国家气候中心协商，希望将这套模式尽快投入测试使用，使之不断完善，尽早发挥实际效果，体现出价值。
据王教授估计，或许2年后，国家海洋环境预报中心、国家气候中心可以借助这套“地球系统”模式，预测2周以后直至一整年的全球气候。但是他们的终极目标是可以预测长达百年的全球气候和环境变化。
不仅如此，不断完善的这套“模式”，还可以预测出未来哪些局部地区会出现灾害性天气，预估和模拟灾害性天气对人类和地球的影响。
“预报气候和环境保护仅仅是一个方面，”王教授强调：“未来这套模式应该还可以为制定社会经济可持续发展战略规划提供支撑。我国水资源安全、粮食生产、防灾减灾等等会遇到什么样的气候问题和挑战，城市化建设、生态安全保护会对自然界产生什么样的影响，都能从这套模式中找到科学依据。”
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