La capacité prédictive d'un modèle de climat global a été améliorée par des chercheurs britanniques en y incorporant des informations sur l'état réel des océans et de l'atmosphère au lieu d'approximations comme auparavant. Ce modèle prédit que le réchauffement va se ralentir ces prochaines années pour ensuite s'accélérer, et qu'au moins la moitié des années postérieures à 2009 seront plus chaudes que 1998, l'année record jamais enregistrée.
Une critique répandue des modèles climatiques globaux, notamment pour leur capacité à prédire la prochaine décennie, est qu'ils n'incluent que des facteurs influencés par des changements extérieurs au système climatique tels que le rayonnement solaire, les aérosols atmosphériques et les gaz à effet de serre. Ils négligeraient ainsi la variabilité interne du climat provenant de changements tels que El Niño, les fluctuations dans la circulation océanique et les anomalies dans le contenu de chaleur des océans.
Ces phénomènes pourraient induire des changements à court terme, régionaux en particulier, bien différents du réchauffement moyen attendu au cours de ce siècle en raison des activités humaines. Doug Smith du Hadley Centre for Climate Prediction and Research à Exeter (RU) et ses collègues ont mis en oeuvre une modélisation qui prédit à la fois la variabilité interne et les changements apportés par l'extérieur. Une série de prévisions rétrospectives sur les dernières décennies a montré que ce modèle donnait des valeurs plus précises de la température globale en surface sur cette échelle de temps.