模型越簡單，越能準確預測某些氣候風險

2020-10-04 科技工作者


2007年羅德島上洪水中的一棟房屋。

為獲取更多的地球系統細節，研究人員不斷將氣候學的計算模型優化，使其越來越複雜。

但美國「物理學組織」網站9月25日報導，賓夕法尼亞州立大學的一個研究小組指出：較簡單的模型能夠更好地對不確定性事件進行採樣並評估其發生概率，可能是用於風險評估的更好選擇。這一研究近日發表於《科學哲學》雜誌。

該大學地球與環境系統研究所助理研究教授Casey Helgeson說：「有時候，科學工具太過複雜反而限制了我們的了解範圍。制約因素不一定是輸入模型的知識，而是數據處理的過程。」

氣候風險對規劃者、建設者、政府官員和企業都很重要。潛在氣候事件的概率與嚴重性相結合，可以確定種種問題，比如在某一地點進行建造工程是否合適。

一般來說，複雜的地球系統模型需要耗費大量運行時間。然而，對於風險評估而言，不確定事件是一個重要因素，研究人員只有通過多次運行計算模型才能發現不確定性事件。但計算運行時間是十分寶貴的，通過複雜模型計算顯然不是最優選擇。

地球與環境系統研究所助理研究教授Vivek Srikrishnan說：「我們需要複雜的模型來模擬地球系統過程之間的相互作用，但也需要簡單的模型來量化風險。」

根據地球科學教授 Klaus Keller 的說法，模型的多次運行十分重要，因為許多我們關注的事件（如洪水）與預測結果不一致。它們發生的概率較低，為獲取這一概率必須多次運行模型。簡單的模型雖然不能得到細節詳盡的信息，卻可以快速運行多次，便於對罕見事件的概率進行評估。

研究人員表示，他們的關注點之一是模型產生的預測結果能否為決策者提供相關指導，從而幫助他們進行重要決策。因此，確定一個能夠解決問題的適當模型十分重要，而相對而言，較簡單的模型更能勝任這一工作，為決策者提供更實用的觀點。

編譯：李華 審稿：西莫 責編：陳之涵

期刊來源：《科學哲學》

期刊編號：0031-8248

原文連結：https://phys.org/news/2020-09-simpler-climate.html

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