結合モデル相互比較プロジェクト

気候学において、結合モデル相互比較プロジェクト(CMIP) は、気候変動に関する知識を向上させるために設計された共同フレームワークです。これは、世界気候研究計画(WCRP)の結合モデル作業部会 (WGCM) によって 1995 年に組織されました。気候モデルの改善を促進するだけでなく、気候変動の国内および国際的な評価をサポートするために、段階的に開発されています。関連プロジェクトとして、全球海洋大気結合大循環モデル(GCM) の大気モデル相互比較プロジェクト(AMIP) があります。

結合モデルは、地球の気候のコンピュータベースのモデルであり、さまざまな部分（大気、海洋、陸地、氷など）が「結合」され、シミュレーションで相互作用します。^[1]

ローレンス・リバモア国立研究所の気候モデル診断および相互比較プログラム ( PCMDI)は、WGCM がプロジェクトの範囲を決定するのを支援し、プロジェクトのデータベースを維持し、データ分析に参加することで、CMIP のいくつかのフェーズをサポートしてきました。CMIP は、産業革命前の気候シミュレーション (「コントロール ラン」) と、約 30 の結合 GCM の年間 1% の CO2 増加シミュレーションからモデル出力を受け取りました_。プロジェクトの最近のフェーズでは、

結合モデルにおける20世紀の気候（20C3M）を含む、歴史的、古気候的、および将来のシナリオの両方について、より現実的な気候強制力のシナリオが含まれています。

CMIP1の発表に対する反応は非常に成功し、最大18の地球結合モデルがデータ収集に参加し、地球結合GCMを持つほとんどの国際グループを代表しました。^[1]その結果、1996年9月にカナダのビクトリアで開催され_たCLIVAR NEG2数値実験グループの会議で、CMIP2は、年間1%の複合CO2増加積分（80年間）の相互比較となり、 _CO2が約70年目に2倍になると決定されました。

2005年から2006年にかけて、気候モデルの出力の収集がPCMDIによって調整され、保管されました。^[2]気候モデルの出力には、過去、現在、将来の気候シナリオのシミュレーションが含まれていました。この活動により、主要なモデリングセンター以外の気候モデルが、IPCC第4次評価報告書（IPCC-AR4）を準備している気候科学者に関連する研究を行うことができました。CMIP3では、20の異なる実験のリストが提案され、^[3] PCMDIは関連するすべての地球気候モデルの文書を保管しました。^[4]追加の情報とデータセットがあります。^[5]

プロジェクトの次のフェーズ（2010～2014年）はCMIP5でした。^{[6] [7]} CMIP5には、以前のフェーズよりも多くのモデルシミュレーションを記述するメタデータが含まれていました。METAFORプロジェクトは、 CMIP実行の科学的、技術的、数値的側面を記述する網羅的なスキーマを作成し、出力データとともにアーカイブしました。

CMIP5実験の主な目的は、IPCC AR4プロセスの一環として生じた未解決の科学的疑問に対処し、気候に関する理解を深め、将来の気候変動の予測を提供することで、その影響の可能性を検討する人々にとって有用となる。IPCC第5次評価報告書はCMIP5実験の情報をまとめており、CMIP5実験プロトコルは、この結合モデリングに関する作業部会（WGCM）の第12回世界気候計画（WCRP）セッションで承認された。^[8]追加情報とデータセットは、現在入手可能である。^[9]

フェーズ6の計画会議は2013年に始まり、設計と組織の概要は2016年に発表されました。2018年までに、CMIP6は16か国の33のモデリンググループが参加する23のモデル相互比較プロジェクト（MIP）を承認しました。少数の共通実験も計画されました。IPCC第6次評価報告書作業部会Iに寄稿する論文の提出期限は2020年初頭です。^[10]

CMIP6の構造はCMIP5に対して拡張され、CMIP Diagnostic, Evaluation and Characterization of Klima (DECK) (klimaはギリシャ語で「気候」) という同等のフレームワークと、DECKに含まれるコアの共通実験セットを超えて気候モデルの側面の記述を改善するためのEndorsed MIPのセットが提供される。ただし、CMIP-Endorsed Model Intercomparison Projects (MIP)は依然としてDECKとCMIPの歴史的シミュレーションに基づいて構築されているため、その主な目的はより広範囲の特定の質問に対処することだけである。^[11]この構造は将来のCMIP実験でも維持される。

CMIP6は、共通の標準と文書化に関しても一貫性を保つことを目指しています。これを実現するために、モデル出力のより広範な配布と特性評価を容易にする方法と、それらの分析のための共通の標準ツールが含まれています。データ管理者、モデル作成者、およびユーザー向けに、多数のガイドが作成されています^[12]。

DECKの研究には、公式/共通強制データセットといくつかのMIPSが利用可能です。^[13]これにより、CMIP6の傘下で作成されたモデルアンサンブルでのより合理的な比較が可能になります。

これらの共通データセット強制力^[14]はinput4MIPS（モデル相互比較プロジェクトの入力データセット）によって保存され、調整されます。^[15]

• 歴史的短寿命気候強制力（SLCF）と温室効果ガス（CO ₂およびCH ₄）の排出
• バイオマス燃焼排出物
• 地球規模のグリッド化された土地利用強制データセット^[16]
• 温室効果ガス濃度の歴史的推移：詳細な説明はCMIP6特別号出版物^{[18 ]を通じて公開されている[17] 。}
• オゾン濃度と窒素（N）沈着^[19]このデータセットに基づくオゾン放射強制力の説明が公開されています。^[20]
• エアロゾルの光学特性と雲粒数濃度の相対的変化^{[21] [22]}
• 太陽の力：^{[23] [24]}
• 成層圏エアロゾルデータセット^[25]
• AMIP海面温度と海氷データセット

これらの歴史的強制力に加えて、CMIP6には、以前のモデルの代表的濃度経路（RCP）に代わる 将来の共有社会経済経路（SSP）に必要な土地利用と排出量を含む共通の将来シナリオセットもあります。^[26]

• 気候モデル
• 気候変動に関する政府間パネル
• 代表的な濃度経路
• 共通の社会経済的経路

• 結合モデル相互比較プロジェクト (CMIP)
• 結合モデル相互比較プロジェクト (CMIP) の結果の概要
• MIPS の概要 (CMIP1 から CMIP5 フェーズを含む)
• CMIP5 概要
• CMIP5 設計文書
• CMIP6 ホームページ (WCRP)
• CMIP関連出版物