การจำลองสภาพภูมิอากาศของประเทศไทยในอนาคต อานนท์ สนิทวงศ์ ณ อยุธยา ศูนย์เครือข่ายงานวิเคราะห์ วิจัยและฝึกอบรมการเปลี่ยนแปลงของโลกแห่งภูมิภาคเอเซียตะวันออกเฉียงใต้ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย
การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศที่เกี่ยวข้องกับการผลิตทางการเกษตร เช่น อุณหภูมิเฉลี่ย ความแปรปรวนรายวัน รายฤดูกาล ฯลฯ ปริมาณฝนรวม ฝนรายวัน จำนวนวันฝนตก ฝนทิ้งช่วง ฯลฯ ความเข้มแสง cloud albedo ฯลฯ
ต้นเหตุและปฏิสัมพันธ์กับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ
ผลของการปลดปล่อยการเรือนกระจกในรูปแบบต่างๆ ต่อภาวะโลกร้อนในอนาคต การปล่อยคาร์บอนไดออกไซด์ ระดับคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศ การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิอากาศ โดยประมาณเพิ่มขึ้น 1% ต่อปี ในปัจจุบัน
การศึกษาอนาคตโดยใช้การจำลองสถานะการณ์ (Scenario-based Approach) เป็นวิธีการพัฒนาและยอมรับโดย IPCC เป็นการสมมติสถาะการณ์แบบ “What-if-then” ที่อยู่บนพื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ สามารถเพิ่มเติมความซับซ้อนของการศึกษาให้ครอบคลุมปัจจัยทางกายภาพ ชีวภาพและมิติของสังคมมนุษย์ ไม่ใช่การ ”พยากรณ์”
แบบจำลองการไหลเวียนของอากาศ (Global Circulation Models) เป็นการนำโมเดลที่เน้นเฉพาะกระบวนการฟิสิกส์ของบรรยากาศมาคาดการณ์ลักษณะภูมิอากาศในอนาคต เมื่อระดับก๊าซเรือนกระจกเพิ่มขึ้นในระดับต่างๆ (มักจะเป็นการนำโมเดลการพยากรณ์ระยะสั้นมาขยายขีดความสามารถ) ยังไม่รวมปัจจัยทางเคมี ชีววิทยา ฯลฯ ถือว่าโลกเป็นระบบปิด และคำนวณงบดุลย์ของพลังงาน มวลอากาศ ความชื้นและโมเมนตัมในชั้นบรรยากาศ บางโมเดลมีความสัมพันธ์ระหว่างมหาสมุทรและบรรยากาศ ความละเอียดของผลอยู่ในระดับ 100-300 กม.
การเพิ่มความละเอียดของผลการจำลอง GCM หรือการทำ Downscaling แบบ statistic และแบบ dynamic
CSIRO-SEA START RC Conformal Cubic Atmospheric Model (CCAM) Southeast Asia 3 Atmospheric CO2 Scenarios Baseline (360 ppm) 1.5x (540 ppm) 2x (720 ppm) Some Important Features 18 vertical levels Final output domain: 5o-35o N and 92o-110o E Output resolution was interpolated to 0.1o (about 10 km) Some Selected Daily Outputs Tmax, min and avg T (oC) Rainfall (mm/d) Wind speed (m/s) and direction Radiation (W/m2) Specific humidity (kg/kg) Heat flux (W/m2) Pressure (hPa) Cloud cover (%)
Putting Time Slice into the Scenario CCAM was run for 10 years each at 360 ppm CO2 baseline, 540 ppm (1.5xCO2) and 720 ppm (2xCO2) Based on IPCC SRES A2 these CO2 levels may correspond to: 360 ppm 1980-89 540 ppm 2050-59 720 ppm 2080-89 720 ppm 540 ppm
Change in average daily maximum temperature - Thailand Laos China Myanmar Vietnam Cambodia Malaysia <Degree celcius> <= 26 >26 - 28 >28 - 30 >30 - 32 >32 - 34 <= -3 >-3 to -2 >-2 to -1 >-1 - 0 >0 - 1 >1 - 2 >2 - 3 360 PPM CO Baseline Average Daily Maximum temperature 2 Change in average daily maximum temperature - Difference between climate condition at CO = 540 ppm and Base line condition at CO = 720 ppm Indonesia
Change in average daily minimum temperature - Thailand Laos China Myanmar Vietnam Cambodia Malaysia <Degree celcius> 12 - 14 >14 - 16 >16 - 18 >18 - 20 >20 - 22 >22 - 24 >24 <= -3 >-3 to -2 >-2 to -1 >-1 - 0 >0 - 1 >1 - 2 >2 - 3 2 Change in average daily minimum temperature - Difference between climate condition at CO = 540 ppm and Base line condition at CO = 720 ppm 360 PPM CO Baseline Average Daily Minimum temperature Indonesia
Difference in annual rainfall (mm) Difference in annual rainfall <=1,000 >1,000 - 1,500 >1,500 - 2,000 >2,000 - 2,500 >2,500 - 3,000 >3,000 - 4,000 >4,000 Difference in annual rainfall (mm) <= -100 >-100 - 0 >0 - 100 >100 - 200 >200 - 300 >300 - 400 >400 - 500 Difference in annual rainfall between climate condition under 540ppm CO and baseline 2 720ppm CO and baseline 360ppm CO Baseline average annual rainfall (1980-1989)
การจำลองโดยใช้เครื่องมือ PRECIS (UK Hadley Center) ใช้ Global dataset ECHAM4 จาก Max Plank Institure for Atmosperic Research (เยอรมนี) สำหรับระดับก๊าซเรือนกระจกแบบ A2 และ B2 จำลองรายวันตั้งแต่ 2010-2099 โดยใช้ช่วง 1970-1999 เป็น baseline ให้ค่าตัวแปรของสภาพอากาศทุกตัว ความละเอียดตั้งต้น 0.22 องศา (ประมาณ 25 กม)