一项新的国际研究测试了全球水模型彼此之间以及与观测数据的一致程度。利用一种新的评估方法，包括IIASA研究人员在内的研究小组可以显示出这些模型在哪些气候区域是一致的，在哪些气候区域是不同的。

　　全球水模型是理解水循环的重要工具。目前，这些模型最重要的用途可能是了解气候变化的影响。我们的社会正在通过极端水的变化经历许多这些影响，例如干旱和洪水的增加，这对人类和生态系统构成了越来越大的威胁。但是总的水资源供应也有变化，例如土壤湿度，这与农业或地下水补给有关，这对地下水的可持续利用很重要。

　　然而，不同全球水模型结果之间的不一致性使得基于模型的结论不确定。这些差异尚未得到充分量化，以前的评价方法对如何改进这些模型提供了有限的信息。这项发表在《自然-水》杂志上的新研究首次利用气候和水文变量之间的大规模关系来揭示模型之间的差异，并与观测数据进行比较。

　　“例如，在观测数据中，我们看到非洲大陆的降水和地下水补给之间存在很强的相关性。并不是所有的模型都能准确地代表这种关系，我们需要了解不同模型结果的现实程度，”该研究的主要作者塞巴斯蒂安·格南解释说，他在波茨坦大学参与了这项研究。

　　来自IIASA生物多样性和自然资源项目水安全研究小组的Peter Burek和Yoshihide Wada在研究中使用IIASA社区水模型(CWatM)为全球模型的水循环表示做出了贡献。CWatM是一个开源模型，用于评估全球和区域层面的水供应以及人类和环境的水需求。

　　“跨部门影响模型相互比较项目(ISIMIP)不仅是比较和构建与全球水模型相关的不确定性的好方法，而且还通过观察函数关系使我们所有的模型更进一步，”Burek指出。

　　气候和水文变量之间的关系——所谓的功能关系——提供了全球水循环如何运作的概述。地下水补给在多大程度上依赖于降水，其他因素(如地质)的影响有多大?这些问题的答案是非常重要的，但是对于陆地表面的大片区域来说，这些答案往往是缺失的，这也反映在模型之间的不一致上。除了地下水补给之外，这些不一致性对于描述陆地表面能量平衡的过程以及干旱和寒冷地区的跨过程来说尤其大。

　　研究人员指出，他们正在寻找新的方法来评估这些非常重要的模型，一方面告知决策者模型结果的可靠性，同时也帮助模型开发人员改进模型。如果模型预测的稳健性可以更好地量化，这些模型的相关性和实用性将会增加。他们的结论是，功能关系为全球水文学的基本进展提供了潜力，应该成为水文研究的一个新的重点，特别是在模型评估方面。