Em suas simulações de modelo, os pesquisadores do clima sempre precisam fazer concessões. Mesmo com os maiores computadores disponíveis em todo o mundo, eles só podem reproduzir o mundo real em uma extensão limitada. Dependendo da aplicação, simplificações devem ser feitas na resolução espacial, mas também nos processos físicos representados pelo modelo. Embora experimentos de modelo por períodos de meses a alguns anos ainda possam ser feitos com alta resolução espacial, integrações ao longo de séculos a milênios só podem ser realizadas em resolução mais grosseira. No passado, os modelos foram desenvolvidos para um propósito específico. Agora, GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel apresentou um kit de modelo flexível, denominado FOCI (Oceano Flexível e Infraestrutura Climática). É baseado no modelo do sistema terrestre do Instituto Max Planck de Meteorologia em Hamburgo e foi modificado com o modelo oceânico NEMO, para representar processos de pequena escala nos oceanos em alta resolução.

“Na FOCI combinamos décadas de experiência em modelagem oceânica e climática no GEOMAR. O novo sistema permite a investigação de novas questões, como a influência do buraco do ozônio estratosférico na circulação no Oceano Antártico ou o impacto da Corrente do Golfo na atmosfera processos, "explica a Professora Dra. Katja Matthes da Unidade de Pesquisa em Meteorologia Marítima do GEOMAR.

p "Com o novo sistema, podemos investigar muitas questões de pesquisa diferentes em uma gama de escalas de tempo, "Professor Dr. Arne Biastoch, chefe da Unidade de Pesquisa de Dinâmica Oceânica da GEOMAR, aponta. “Inicialmente realizamos um conjunto de testes básicos padronizados com o sistema FOCI, "continua o oceanógrafo." Precisávamos descobrir se o sistema modelo é capaz de reproduzir o clima observado e a atual circulação oceânica. Somente se estivermos confiantes de que o sistema pode simular com sucesso as condições presentes dentro de faixas de erro limitadas, ele pode ser usado para investigar fenômenos desconhecidos ou para as previsões de condições climáticas futuras. "Os resultados, que foram publicados na revista internacional Desenvolvimento de modelo de geociências , são muito promissores. "Em particular, nosso know-how especial em operar o modelo oceânico regionalmente em resolução muito alta melhora os resultados consideravelmente e reduz, por exemplo, erros de modelo comuns, como desvios nas temperaturas da superfície do mar no sistema da Corrente do Golfo, "diz o professor Biastoch. O FOCI também permite configurações que antes eram impossíveis em resoluções espaciais de até um quilômetro no oceano.

p Os experimentos básicos realizados até agora incluem uma execução de controle em 1, 500 anos com concentrações de gases de efeito estufa pré-industriais e vários experimentos cobrindo o período de 1850 até os dias atuais, para os quais dados observacionais estão disponíveis para verificação. “Os resultados atuais são muito encorajadores, "diz Katja Matthes. O sistema será melhorado e usado para várias questões para estudar as flutuações naturais do clima, mas também mudanças climáticas antropogênicas. "Do nosso ponto de vista, FOCI é o sistema ideal para GEOMAR para simular processos de pequena escala no oceano, interações entre estratosfera e troposfera, bem como processos biogeoquímicos no oceano. Também nos permite realizar projetos complexos, como um grande número de simulações de modelos ao longo de várias décadas com uma quantidade razoável de tempo de computação, "O professor Matthes conclui.