จากการวิจัยที่ผ่านมา Xia, Robock และเพื่อนร่วมงานของพวกเขาทำงานเพื่อคำนวณว่าเขม่าที่ปิดกั้นแสงแดดจะเข้าสู่ชั้นบรรยากาศจากพายุไฟที่จะถูกจุดชนวนโดยการระเบิดของอาวุธนิวเคลียร์ นักวิจัยคำนวณการแพร่กระจายของเขม่าจากสถานการณ์สงคราม 6 เหตุการณ์ ได้แก่ สงครามอินเดีย-ปากีสถาน 5 ครั้งเล็กๆ และสงครามขนาดใหญ่ระหว่างสหรัฐฯ-รัสเซีย สงคราม โดยพิจารณาจากขนาดของคลังแสงนิวเคลียร์ของแต่ละประเทศ ข้อมูลเหล่านี้ถูกป้อนลงใน Community Earth System Model ซึ่งเป็นเครื่องมือพยากรณ์อากาศที่ได้รับการสนับสนุนจาก National Center for Atmospheric Research (NCAR) แบบจำลองที่ดินชุมชน NCAR ทำให้สามารถประเมินผลผลิตของพืชหลัก (ข้าวโพด ข้าว ข้าวสาลีฤดูใบไม้ผลิ และถั่วเหลือง) ในแต่ละประเทศได้ นักวิจัยยังได้ตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงที่คาดการณ์ไว้ของทุ่งหญ้าปศุสัตว์และการประมงทะเลทั่วโลก