Simulador climático simple

Me gustaría encontrar un programa, biblioteca o código que pueda realizar una simulación climática simple. Los programas que incluyen esta funcionalidad, por ejemplo, un videojuego, también están bien.

Mi motivación es que me gustaría construir una pieza de software que pueda tomar datos de terreno + mar como entrada y, a través de la simulación, parámetros de salida como temperatura y precipitación, para que se puedan asignar biomas. Este software se puede utilizar como herramienta para crear escenarios realistas para ficción o juegos. ¡Crear una pieza de software de este tipo también puede ser muy divertido!

Mi queja sobre los métodos utilizados para determinar el clima, que yo sepa, es que son demasiado simples, demasiado poco realistas e ignoran fenómenos que pueden tener un gran efecto en el clima, como las corrientes oceánicas o las sombras de lluvia .

Criterios

Me gustaría algo que sea accesible para los aficionados, a diferencia de los investigadores del clima. Algo que se puede ejecutar en menos de un día en una computadora personal típica.

Ejemplos de sistemas actuales y sus limitaciones:

  • El artículo de Amit Patel sobre la generación de mapas incluye la asignación de biomas, pero solo usa la distancia desde el agua como entrada para la precipitación. Esto está bien para lo que fue diseñado (islas pequeñas), pero es demasiado limitado para el terreno global.
  • La generación mundial en Dwarf Fortress parece muy completa. Aunque no estoy demasiado familiarizado con eso. Sin embargo, veo que puede modelar sombras de lluvia, lo cual es bueno.

No soy demasiado exigente con las características exactas, solo algo que está entre "latitud + elevación" y "modelado de supercomputadora". Algunas características que podrían encajar en esta categoría incluyen:

  • corrientes oceánicas
  • Elevación ortográfica / sombras de lluvia
  • Los vientos predominantes
  • Masas de aire, frentes meteorológicos

Nota: hice preguntas similares sobre GD.SE y Physics , desafortunadamente ambos se cerraron por ser demasiado amplios. Espero que softwarerecs encaje mejor.

Podría estar totalmente equivocado, pero en todo caso diría que esto será difícil de encontrar y no demasiado amplio.
La redacción de esta pregunta no es autoconsistente. Primero, estás hablando de "simple" y luego, de modelar las corrientes oceánicas.
@DeerHunter "Simple" es un término relativo; los únicos simuladores climáticos que conozco son los que usa el IPCC para modelar el cambio climático, que consumen grandes cantidades de datos y deben ser muy precisos. Si solo estamos simulando corrientes oceánicas, diría que es relativamente simple :)
Estuve investigando simulaciones meteorológicas/climáticas hace un tiempo, me topé con algunas. Por favor, aclare las escalas de tiempo y los efectos que se incluirán.
@DeerHunter He agregado una sección de criterios, avíseme si eso ayuda. No estoy seguro de lo que quiere decir con escala de tiempo; Solo busco una instantánea del clima global, una que esté en equilibrio. No me interesa simular el cambio climático.
Entonces, si su algoritmo decide que llueve en un lugar, ¿siempre lloverá allí y las nubes no se moverán? Usted menciona la latitud. ¿Qué tamaño de mapa tienes en mente? ¿Unos pocos kilómetros de ancho? ¿O hasta planetas llenos? ¿Está bien un mundo plano?
@NicolasRaoul "cuando llueve" y "las nubes se mueven" es el clima, no el clima. Una simulación más pequeña que un planeta completo está bien siempre que el simulador genere o acepte datos de fenómenos globales como los vientos predominantes.

Respuestas (1)

http://edgcm.columbia.edu/support2/faq/

EdGCM proporciona un Modelo Climático Global (GCM) de grado de investigación con una interfaz fácil de usar que se puede ejecutar en una computadora de escritorio. Por primera vez, los estudiantes pueden explorar el tema del cambio climático de la misma manera que lo hacen los investigadores reales. En el proceso de usar EdGCM, los estudiantes adquirirán conocimientos sobre un tema que seguramente afectará sus vidas, y prepararemos mejor a la próxima generación de científicos que se enfrentarán a una miríada de problemas climáticos complejos.

http://www.easterbrook.ca/steve/2009/06/getting-the-source-code-for-climate-models/

Enlaces a muchos modelos y códigos diferentes. Algo desactualizado.

Tenga en cuenta que algunos de sus criterios pueden ser imposibles.

  • Las corrientes oceánicas son una de las verdaderas pesadillas en este momento. Las corrientes funcionan en una escala de tiempo de décadas donde la atmósfera funciona en una escala de tiempo de semanas y, sin embargo, están estrechamente acopladas.

  • No está claro que exista tal cosa como el 'equilibrio' Cada vez más, tanto el clima histórico como el comportamiento del modelo, muestran sacudidas repentinas entre múltiples estados temporalmente estables.

Una gran ayuda para aclarar lo que quieres puede ser este artículo:

http://www.aip.org/history/climate/simple.htm y seguido por el de circulación general.

Advertencia: he pasado una hora al día en este sitio durante dos semanas.