El Modelo del Sistema Climático Comunitario ( CCSM ) es un modelo de circulación general acoplado (GCM) desarrollado por la Corporación Universitaria para la Investigación Atmosférica (UCAR) con financiación de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF), el Departamento de Energía (DoE) y la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio (NASA). [1] Los componentes acoplados incluyen un modelo atmosférico (Modelo Comunitario de Atmósfera), un modelo de superficie terrestre (Modelo Comunitario de Tierra), un modelo oceánico ( Programa Paralelo del Océano ) y un modelo de hielo marino (Modelo Comunitario de Hielo Marino, CICE ). [2] El CCSM es mantenido por el Centro Nacional para la Investigación Atmosférica (NCAR).
Su diseño de software asume un componente físico/dinámico del sistema climático y, como modelo comunitario de libre acceso, está diseñado para funcionar en una variedad de arquitecturas de máquinas lo suficientemente potentes como para ejecutar el modelo. [3] La base de código CESM es en su mayor parte de dominio público con algunos componentes segregables emitidos bajo licencias de código abierto y otras licencias. [4] El modelo de transporte químico fuera de línea ha sido descrito como "muy eficiente". [5]
El modelo incluye cuatro submodelos (tierra, hielo marino, océano y atmósfera) conectados por un acoplador que intercambia información con los submodelos. El NCAR sugirió que, debido a esto, el CCSM no puede considerarse un modelo climático único, sino más bien un marco para construir y probar varios modelos climáticos. [6]
El modelo de datos climatológicos oceánicos (docn) se encuentra recientemente [ ¿cuándo? ] en la versión 6.0. Debe ejecutarse dentro del marco de CCSM en lugar de hacerlo de manera independiente. [6] Toma dos conjuntos de datos netCDF como entrada y envía seis salidas al acoplador para integrarlas con la salida de los otros submodelos. [7]
El modelo atmosférico comunitario (CAM) también puede ejecutarse como un modelo atmosférico independiente. Su versión más actual es la 3.1, mientras que la 3.0 fue la quinta generación. El 17 de mayo de 2002, se cambió su nombre de Modelo climático comunitario del NCAR para reflejar su papel en el nuevo sistema. [8] Comparte la misma cuadrícula horizontal que el modelo terrestre del CCSM: una cuadrícula horizontal global de longitud/latitud regular de 256×128 (que ofrece una resolución de 1,4 grados). Tiene 26 niveles en la vertical. [9]
El componente polar del acoplamiento océano-atmósfera incluye la geofísica del hielo marino utilizando el anteriormente conocido Modelo de Hielo Marino de Los Álamos, CICE , ahora a menudo denominado modelo del Consorcio CICE, al que NCAR ha contribuido con mejoras físicas y de código a través del Grupo de Trabajo sobre Clima Polar. [10] CICE simula el crecimiento, movimiento, deformación y fusión del hielo marino , fundamental para calcular los flujos de energía y masa entre la atmósfera polar y los océanos en el sistema terrestre . [11] [12] [13]
La primera versión del CCSM se creó en 1983 como el Modelo Climático Comunitario (CCM). Durante las dos décadas siguientes se mejoró de forma constante y se le cambió el nombre a CCSM después de que se introdujeran los componentes del Modelo del Sistema Climático (CSM) en mayo de 1996. [1] En junio de 2004, el NCAR publicó la tercera versión, que incluía nuevas versiones de todos los submodelos. En 2007, esta nueva versión (comúnmente denominada CCSM3 o NCCCSM [14] ) se utilizó en el Cuarto Informe de Evaluación del IPCC , [15] junto con muchas otras. En mayo de 2010, el NCAR publicó la versión 4 del CCSM (CCSM4). El 25 de junio de 2010, el NCAR publicó el sucesor del CCSM, llamado el Modelo del Sistema Terrestre Comunitario (CESM), versión 1.0 (CESM1), como una versión de código unificado que incluía el CCSM4 como base de código para su componente atmosférico.