设计气候试验在现实世界中几乎是不可能的。举个例子，我们不能为了研究云的影响，在一段时间内去除所有的云，来看看会发生什么。
相反，我们不得不通过开发电脑模型来设计虚拟实验。现在，一种新的开源气候模型使这项研究变得更协作，高效以及可靠。
研究人员将全气候模型设计成尽可能的接近自然的状态。它们代表了气候科学的综合知识，无疑是了解未来气候的最佳工具。
然而，许多研究项目专注于气候的小部分，像突然的风变化，某个特定地区的温度或者洋流问题。对于这些研究来说，如果在全气候模型中关注一个小细节问题，那么就像是大海捞针。
因此，对这类问题的习惯做法是使用简化的气候模型来代替全气候模型。科学家们经常针对一些特殊的项目编写模型。有一句话通常被认为是阿尔伯特·爱因斯坦的名言：“所有的事情都应该尽可能的简单，但是不能过于简单。”这也许是对这一过程最好的总结。
这里有一个例子。在去年的一篇文章中，我研究了赤道附近上层大气的温度与风的变化问题。我不需要知道海洋里发生了什么，我的模型中也不需要任何化学、极地冰或者甚至是云的信息。因此我编写了一个不包含这些内容的简单模型。它被命名为：“MiMA”（一个理想化潮湿大气的模型），并且它在网上可以免费获得。
简单模型的缺点
当然，使用简单模型会出现一些它自己的问题。
最主要的问题是研究员们必须得非常明确每一个模型的限制条件是什么。例如，不能复制云信息的模型是很难用来研究雷雨的。
第二个问题是，尽管科学结论可能被发表，而编码本身通常却不能发表。每个人不得不相信模型确实像作者声称的那样，并且相信编码中是不存在错误的。
简单模型存在的第三个问题是，其他任何人如果想尝试重复已发表的模型或在已发表的工作基础上建立新的模型，那么他就必须自己重建一个相似的模型。但两个模型将会是由两个（或更多）不同的人编写的，两个模型完全一样的可能性微乎其微。还有，第二个作者建模所用的时间与第一个作者所用的时间是一样的，得到最佳的结果也不过是与原结果相同。这是非常没有效率的。
开源的气候模型
为了解决其中一些问题（如果不是全部），我和一些同事建立了一个叫做Isca的气候模型平台。Isca包括那些容易获得的模型，完全免费，可存档并且具有使安装与运行更简便的软件。所有变化都可记录并恢复。因此，每一个人都可以很容易地使用完全相同的模型。
过去每个人建立他们自己版本的相同模型所花费的时间，现在可以用来拓展已经存在的模型。更多的人关注于一个模型意味着错误能被快速发现并修改。省下来的时间同样可以用来建立新的分析软件，这样就可以从现有的模拟中提取新的信息。
结果，气候模型及其产生的科学实验会变得更灵活和可靠。所有这些之所以可行，是因为编码是公开可获得的以及模型中的任何改变均是持续追踪并记录在案的。
以我自己的编码MiMA为例，MiMA是Isca的一部分。我一度惊讶于它在研究领域的应用广度。我编写它是为了研究热带上层大气，但是其他人则用来研究天气系统的生命周期、印度季风、火山喷发对气候的影响，等等。而那些都发生在它发表之后的一年内。
像这样使模型开放可获取还有另一个好处。使用一个可获取的证明可以消除人们对气候科学的不信任，而这种不信任至今仍普遍存在在一些地区。
证明的压力自动的落在了怀疑论者们的身上。既然所有的编码都在这里以及所有的变化都是可追踪的，那么就随他们去找出错误。而如果有人真发现一处错误，那更好！修改是让模型变得更加可靠的另一步。
让科学编码开源的好处大于它的缺点。它能让甚至是互相不认识的人们合作。并且，最重要的是，它将使我们的气候模型更易拓展，更可靠以及总的来说更加实用。
作者简介：
Martin Jucker 墨尔本大学海洋大陆研究员
（翻译：刘烨 审校：郭晓）
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