The global atmospheric climate model
ECHAM5
Petri Räisänen (FMI)
ECHAM5 on globaali ilmastomalli - tai täsmällisemmmin
sanottuna, ilmastomallin ilmakehäosio, eli ilmakehän yleisen
kiertoliikkeen malli. Mallin periaate on melkeinpä
yksinkertainen: lasketaan ilmakehän tilan eli tuulen,
lämpötilan, kosteuden ym. kolmiulotteista jakaumaa ajassa
eteenpäin, aika-askel (esim. 12 min) kerrallaan esim. 100 vuoden
ajan. Tämän periatteen käytännön
toteutus vaatii n. satatuhatta riviä fortran-koodia. Vaikka
malli perustuukin hyvin tunnetuihin fysiikan lakeihin (esim. Newtonin
liikeyhtälöt ja termodynamiikan yhtälö), mallin
erotuskykyä pienempien prosessien esittäminen (esim.
pilvisyys, konvektio, turbulenssi ja säteilynkulku) on
haasteellista.
Esitelmässä käydään lyhyesti läpi
ECHAM5-mallin toimintaperiaatetta sekä näytetään
esimerkkejä siitä mihin mallia voidaan käyttää.
ECHAM5 is a global climate model - or more precisely, an atmospheric
general cicruclation model used in climate modelling. The basic
principle of the model is almost simple: the state of the atmosphere,
that is, three-dimensional distribution of wind, temperature, humidity
etc. is integrated forward one time step (e.g., 12 min) at a time, for
example for 100 years. Putting this principle into practice requires
roughly one hundred thousand lines of fortran code.
Although the model is based on well-known laws of physics such as
Newton's laws and the thermodynamic equation, the representation of
processes smaller than model resolution (i.e., cloudiness, convection,
turbulence and radiative transfer) is challenging.
In this talk, I briefly introduce how the ECHAM5 model works and show
some of its applications.
ECHAM5_talk_Petri_Raisanen.pdf