ගෝලීය උණුසුම පුරෝකථනය කිරීමේදී දේශගුණික මොඩල (climate models) කොතරම් ප්රයෝජනවත් වුවද, ඒවා අනාගතය සිත්තම් කිරීමට නැඹුරු වන්නේ හැඟීම්වාදී (Impressionist) සිත්තරෙකු යොදන පුළුල් පින්සල් පහරවල් වැනි දළ ආකාරයකිනි. මෙය අත්යවශ්යතාවයක් මත සිදුවන්නකි: එනම් පාලනය කළ හැකි පරිගණක කාලයක් තුළ වසර සිය ගණනක් සමාකරණය (simulate) කිරීම සඳහා, මෙම ආකෘති මගින් වායුගෝලය කිලෝමීටර් 100ක් පමණ පළලැති විශාල කොටු (coarse pixels) වලට බෙදා වෙන් කර, ඒ එක් එක් කොටස සඳහා තරල ගති විද්යාවේ සමීකරණ විසඳනු ලබයි. නමුත් මෙම රළු බව හෝ දළ ස්වභාවය අනාවැකිවල නිරවද්යතාවය අඩු කිරීමට හේතු වේ. විශේෂයෙන්ම උෂ්ණ තරංග (heat waves) සහ ධාරානිපාත වර්ෂා වැනි, වඩා සියුම් මට්ටමකින් සිදුවන දේ මගින් දැඩි ලෙස බලපෑම් ලබන, තැනින් තැන සිදුවන සංසිද්ධි (patchy phenomena) සම්බන්ධයෙන් මෙය දැඩිව බලපායි.
දැන්, පසුගිය වසර 5 පුරා විශාල පරිගණක පිරිවැයක් දරමින් ක්රියාත්මක වූ MESACLIP නම් නව ඉහළ විභේදන මොඩලීකරණ ව්යාපෘතියක්, කාලගුණ අනාවැකිවලට සමාන විස්තර මට්ටමකින් වායුගෝලයේ සහ සාගරයේ ක්රියාකාරීත්වය සමාකරණය කරමින් පෘථිවියේ අනාගතය වඩාත් තියුණු ලෙස නාභිගත කරයි. මෙම ව්යාපෘතිය මගින් ගල්ෆ් වෙරළ තීරය (Gulf Coast) සහ වෙරළබඩ කැලිෆෝනියාව වැනි ප්රදේශ සඳහා ඉහළ අවදානමක් පෙන්නුම් කරන අතර, සම්ප්රදායිකව පුරෝකථනය කර ඇති ප්රමාණයට වඩා බෙහෙවින් වැඩි වාර ගණනක් අන්තගාමී වර්ෂාපතනයන් (extreme rainfall) එම ප්රදේශවල ඇති විය හැකි බව හෙළි කරයි. Nature Geoscience හි අද ප්රකාශයට පත් කරන ලද මෙම ප්රවණතා මගින්, ධාරානිපාත වර්ෂාවට මග පාදන සුළං රටාවල වෙනස්වීම් වඩා හොඳින් ග්රහණය කර ගන්නා ඉහළ විභේදන මොඩලවල ප්රතිලාභ පෙන්වා දෙයි.
“සම්ප්රදායික මොඩල මගින් දේශගුණික විපර්යාසවල සැබෑ බලපෑම් ඉදිරිපත් නොකරන බව දැන් පැහැදිලි වෙමින් තිබෙනවා,” යැයි එක්සත් රාජධානියේ කාලගුණ කාර්යාලයේ (Met Office) දේශගුණ විද්යාඥයෙකු වන ඩග් ස්මිත් පවසයි. සුළං රටා පුරෝකථනය කිරීමේ හිඩැස් අනපේක්ෂිත සිදුවීම්වලට තුඩු දිය හැකි බවට ඔහු අනතුරු අඟවා තිබුණි. MESACLIP මගින් එම පරතරය පියවීම ආරම්භ කළ හැකි බව ඔහු වැඩිදුරටත් පවසයි. “ඔවුන්ගේ ප්රතිඵල අතිශයින්ම සිත්ගන්නා සුළුයි. අප සිතන දේ තහවුරු කිරීම ඔවුන් අරඹා තිබෙනවා.”
MESACLIP මගින් වායුගෝලය කිලෝමීටර් 25ක කොටු වලටත්, සාගරයේ ඉහළ ස්ථරය කිලෝමීටර් 10ක ජාලයකටත් (grid) බෙදා වෙන් කරයි. මෙම සියුම් විභේදනය අලුත් දෙයක් නොවේ. නමුත් මීට පෙර උත්සාහයන් සීමිත කලාපයකට හෝ අනාගතයේ වසර කිහිපයක් හෝ දශක කිහිපයක් වැනි සීමිත කාලයකට පමණක් අවධානය යොමු කිරීමට නැඹුරු වූ අතර, ඔවුන් සාමාන්යයෙන් මෙම බැරෑරුම් ගණනය කිරීම් සහිත ධාවනයන් (computation-heavy runs) කිහිප වතාවක් පමණක් පුනරාවර්තනය කළහ. හරිතාගාර වායු විමෝචන අවස්ථා කිහිපයක් (scenarios) සඳහා 1900 දී ආරම්භ වී 2100 දක්වා ඉදිරියට යන ගෝලීය සමාකරණ ධාවනය කිරීම මගින් MESACLIP කැපී පෙනුණි. එම අවස්ථා කිහිපයක් සඳහා, ස්වාභාවික විචල්යයන් වඩා හොඳින් ග්රහණය කර ගන්නා “සාමූහික” (ensemble) අනාවැකියක් නිර්මාණය කිරීම පිණිස, තරමක් වෙනස් ආරම්භක තත්වයන් යටතේ ඔවුන් එම සමාකරණ 10 වතාවක් පුනරාවර්තනය කළහ.
වායුගෝලීය පර්යේෂණ සඳහා වන ජාතික මධ්යස්ථානයේ (NCAR) නවතම සුපිරි පරිගණකය වන ‘ඩෙරෙකෝ’ (Derecho) ඇතුළු යන්ත්රවල දින 900ක ගණනය කිරීමේ කාලය වැය වූ මෙහි අවසාන ප්රතිඵලය වූයේ, පෙටාබයිට් (petabytes) 6ක දත්ත නිපදවන ලද වසර 4500ක සමාකරණයකි. කොලරාඩෝ බෝල්ඩර් විශ්ව විද්යාලයේ වායුගෝලීය විද්යාඥ ජෙනිෆර් කේ පවසන්නේ එම වික්රමය සම කිරීමට අපහසු වනු ඇති බවයි. “ඉහළ විභේදනය යන්න තවමත් අසීරු තර්කයක්, මන්ද එය අධික වියදම් සහිතයි.”
පසුගිය ශතවර්ෂය පුරා ලෝකය අත්විඳ ඇති වෙනස්කම් නැවත ප්රතිනිර්මාණය කිරීමෙහිලා අන් බොහෝ සමාකරණවලට වඩා MESACLIP ඉදිරියෙන් සිටී. සාගර සහ වායු උෂ්ණත්වයේ ඓතිහාසික වාර්තා සමඟ එහි ප්රතිඵල ගැලපෙන අතර, මෙය බොහෝ දේශගුණික ආකෘති දිගු කලක් තිස්සේ කිරීමට අරගල කළ දෙයකි. සුළං රටා පාලනය කිරීමේදී වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරන බව සැලකෙන, සාගරයේ ඉහළට ඇදෙන ජලයේ සිසිල් ප්රවාහ (cold tongues of upwelling water) සහ කරකැවෙන සුළි (swirling eddies) ද ඒවා වඩාත් හොඳින් ග්රහණය කර ගනී. තවද අද නිරීක්ෂණය වන අන්තගාමී වර්ෂාපතන සිදුවීම් වඩාත් නිවැරදිව අනුකරණය කරයි. “අප නිවැරදි වී ඇත්තේ නිවැරදි හේතු නිසායි,” යැයි මෙම උත්සාහයට නායකත්වය දුන් ටෙක්සාස් A&M විශ්ව විද්යාලයේ සාගර විද්යාඥ පිං චැං පවසයි.
අතීතය ප්රතිනිර්මාණය කිරීමේ එම විශ්වසනීයත්වය, ආකෘතියේ අනාගත අනාවැකි පිළිබඳව MESACLIP විද්යාඥයින්ට වැඩි විශ්වාසයක් ලබා දෙයි—සහ ඒවායින් සමහරක් භයානක ය. කාබන් විමෝචනය 2080 දී උපරිමයට පැමිණෙන අශුභවාදී අවස්ථාවක් (pessimistic scenario) සඳහා, 2100 වන විට ගොඩබිම මත දෛනික අන්තගාමී වර්ෂාපතනය 37% කින් වැඩි විය හැක. උණුසුම් වාතය වැඩි තෙතමනයක් රඳවා තබා ගත්තද, එම ප්රවණතාවයෙන් පමණක් මෙම අධික තෙත්වීම සම්පූර්ණයෙන්ම පැහැදිලි කළ නොහැක. මෙම වැඩිවීමේ වැඩි කොටසක් මෙහෙයවනු ලබන්නේ, සම්ප්රදායික ආකෘතිවලට ග්රහණය කර ගත නොහැකි, කිලෝමීටර් සිය ගණනක් දිග දරුණු ගිගුරුම් සහිත වැසි දාමයන් නිර්මාණය කළ සුළං රටා වල වෙනස්වීම් මගින් බව කණ්ඩායම සොයා ගත් බව චැං පවසයි.
MESACLIP විසින් සුළි කුණාටු සහ ‘වායුගෝලීය ගංගා’ (atmospheric rivers) ලෙස හැඳින්වෙන සාගරයෙන් පෝෂණය වන දිගු වලාකුළු පටි ද ප්රතිනිර්මාණය කරන ලදී. පියරේ-සිමොන් ලැප්ලේස් ආයතනයේ දේශගුණ විද්යාඥ ඩේවිඩ් ෆරන්ඩා පවසන්නේ, මෙම අන්තගාමී කාලගුණ සිදුවීම් ගෝලීය උණුසුම ඉහළ යාම හා සම්බන්ධ බවට දැක්වීමට ගන්නා උත්සාහයන් මෙම ප්රතිඵල මගින් ශක්තිමත් කළ හැකි බවයි. “අප මේ ආකාරයේ පරිමාණයක් (scale) සඳහා යා යුතු යැයි මම සිතමි,” ඔහු පවසයි.
කලාපීය දේශගුණික විපර්යාස පිළිබඳ පුරෝකථනයන්ට ද මෙයින් ප්රතිලාභ ලැබිය යුතුය. එම පුරෝකථනයන් බොහෝ විට යුරෝපයේ හෝ ටෙක්සාස් ප්රමාණයේ සාපේක්ෂව කුඩා ප්රදේශ සඳහා යොදන ලද ඉහළ විභේදන ආකෘති මත රඳා පැවතුනි. අනාගතයේදී වඩාත් අන්තගාමී වර්ෂාපතනයක් ඇති වනු ඇති බව ඒවායින් ද යෝජනා විය. නමුත් එම ආකෘතිවලට ඒවායේ මායිම්වලදී තොරතුරු සපයනු ලැබුවේ රළු (coarse) ගෝලීය ආකෘති මගින් නිසා ඒවායේ අනාවැකි සැක සහිත බවට මුහුණ දුන් බව කෝනෙල් විශ්ව විද්යාලයේ දේශගුණ විද්යාඥ ෆ්ලේවියෝ ලෙනර් පවසයි. “මෙය ඊට වඩා වෙනස්.”
MESACLIP සඳහා පෙළඹවීම මීට දශකයකට පමණ පෙර ඇති වූයේ, සාගර සුළි මගින් වායුගෝලීය ගංගා වර්ධනයට බලපෑම් කළ හැකි ආකාරය ගවේෂණය කිරීමට චැංට අවශ්ය වූ විටය. මුල් අවධියේදී, ඔහු සහ ඔහුගේ සගයන් NCAR හි නිපදවන ලද ප්රජා පෘථිවි පද්ධති ආකෘතියේ (CESM) පළමු අනුවාදයේ ප්රභේදයක් භාවිතා කිරීමට තීරණය කළහ. මෙම CESM ප්රභේදයට අඩු පරිගණක ඉල්ලුමක් තිබූ අතර, එමඟින් චැං සහ ඔහුගේ සගයන්ට එය ඉතා ඉහළ විභේදනයකින් ධාවනය කිරීමට හැකි විය. මේ සඳහා චීන සුපිරි පරිගණකවල අමතර කාලය සඳහා ප්රවේශය තිබූ චීන ජාතික සගයන් ද සම්බන්ධ කර ගැනුණි.
නමුත් වසර කිහිපයකට සහ බලාපොරොත්තු සහගත පළමු ප්රතිඵලවලට පසුව, ජාතික ආරක්ෂක ගැටළු හේතුවෙන් ටෙක්සාස් A&M විශ්ව විද්යාලය විසින් ව්යාපෘතිය නතර කරන ලද අතර චැංගේ චීන සහයෝගිතාකරුවන් ඉවත් කරන ලදී. එබැවින් චැං සහ ඔහුගේ සම-නායක, NCAR හි සාගර විද්යාඥයෙකු වන ගෝකන් ඩනබසොග්ලු, ගල්ෆ් පර්යේෂණ වැඩසටහන (Gulf Research Program) වෙත යොමු විය. මෙය ‘දීප්වෝටර් හොරයිසන්’ (Deepwater Horizon) තෙල් කාන්දුවෙන් පසු BP සමාගම මගින් අරමුදල් සැපයූ සහ ජාතික විද්යා, ඉංජිනේරු සහ වෛද්ය විද්යා ඇකඩමිය විසින් මෙහෙයවනු ලබන වැඩසටහනකි. ගල්ෆ් වෙරළ තීරයේ මුහුදු මට්ටම ඉහළ යාම පුරෝකථනය කිරීම සඳහා ඉහළ විභේදන සමාකරණ එම වැඩසටහනට අවශ්ය වූ අතර, MESACLIP සඳහා අවශ්ය වූ පරිගණක කාලය සඳහා වන විශාල පිරිවැය එම ප්රදානය මගින් ගෙවන ලදී.
දැවැන්ත දත්ත කට්ටලයට ප්රවේශ වීමේ අභියෝග තිබියදීත්, අනෙකුත් දේශගුණ විද්යාඥයින් ව්යාපෘතියේ දත්ත ලබා ගැනීම සඳහා පෝලිමේ සිටිති. පෘථිවියේ අනාගතය පිළිබඳව එහි සැඟවී තිබිය හැකි වෙනත් පාඩම් ගවේෂණය කිරීමට ඔවුන් උනන්දු වෙති. උදාහරණයක් ලෙස, සාමාන්ය දේශගුණික ආකෘති මෙන් නොව, MESACLIP හි ධාවනයන් කිහිපයක් මගින් පසුගිය දශක කිහිපය තුළ දක්ෂිණ සාගරයේ සහ නැගෙනහිර පැසිෆික් සාගරයේ නිරීක්ෂණය වූ ප්රහේලිකාවක් බඳු සිසිලනය ප්රතිනිර්මාණය කර ඇත. ආකෘතිය යෝජනා කරන්නේ එය ඇන්ටාක්ටිකාවට ඉහළින් ඇති ඕසෝන් සිදුරට සම්බන්ධ බවයි. එය ස්තරායන (stratosphere) සිසිල් කළ අතර දක්ෂිණ සාගරය වටා හමන චණ්ඩ මාරුත තීව්ර කළේය. ප්රතිඵලයක් ලෙස ඇතිවන සාගර සිසිලනය අවසානයේ නිවර්තන කලාපය දක්වාම විහිදිය හැක.
පැසිෆික් සහ ආක්ටික් සාගර අතර තීරණාත්මක සන්ධිස්ථානය වන බෙරිං සමුද්ර සන්ධිය (Bering Strait) හරහා උණුසුම් ජලය ගලායාම නිසි ලෙස පෙන්නුම් කරන බැවින්, ආක්ටික් කලාපයේ සීඝ්ර උණුසුම ද මෙම ආකෘතිය මගින් වඩා හොඳින් ග්රහණය කර ගන්නා බව පෙනේ යැයි චැං පවසයි. එමෙන්ම යුරෝපය උණුසුම් කරන සහ කාබන් සාගර පත්ලට ගෙන යන ධාරා පද්ධතිය වන ‘අත්ලාන්තික් meridional පෙරළීමේ සංසරණය’ (AMOC) පිළිබඳව සැනසිලිදායක පුවත් ද එය ලබා දෙයි. ලෝකය උණුසුම් වන විට එය බිඳ වැටිය හැකි බවට සමහර අඩු විභේදන ආකෘති පුරෝකථනය කර තිබුණි. නමුත් එය ඊට වඩා ඔරොත්තු දීමේ හැකියාවකින් යුක්ත බව MESACLIP යෝජනා කරන බව ඩනබසොග්ලු පවසයි.
ප්රතිඵල ඉතා බලාපොරොත්තු සහගත බැවින්, NCAR දැන් සිය ප්රමුඛතම ආකෘතියේ (flagship model) නවතම සහ තුන්වන අනුවාදය වන CESM3, මෙවැනිම ඉහළ විභේදනවලින් ධාවනය කිරීමට ප්රමුඛත්වය දී ඇත. නමුත් වෙනත් මධ්යස්ථාන විසින් සකස් කරන ලද දේශගුණික ආකෘති සමඟ මෙම විභේදනයෙන්ම ධාවනයන් ප්රතිනිර්මාණය කිරීම ඉතා වැදගත් බව ඩනබසොග්ලු පවසයි. ඔවුන්ගේ වැඩි දියුණු කළ අනාවැකිය එක් වරක් පමණක් සිදුවන විෂමතාවයක්ද (one-off anomaly), නැතහොත් යථාර්ථයද යන්න ඔහු සහ ඔහුගේ සගයන් දැන ගැනීමට පටන් ගනු ඇත්තේ එවිට පමණි.
තතු 
ප්රතිචාරයක් ලබාදෙන්න