Hay muchas señales continuas que el planeta se está calentando, incluso "en el fuego."
En la región occidental de América del Norte, la prolongada sequía ha llevado a altas temperaturas y muchos Incendios forestales, desde Canadá y el noroeste a principios de este verano a California más recientemente. El Pacífico es muy activo con huracanes, tifones y ciclones tropicales, y con varios impactos perjudiciales en Japón, China y Taiwán, en particular. Hasta el momento, por el contrario, la temporada de tormentas tropicales del Atlántico es tranquilo.
A nivel mundial, las temperaturas de la superficie han estado estableciendo valores récord altos (consulte la figura a continuación). Las temperaturas de EE. UU. Este año están bastante por encima de lo normal en general, funcionando 1.7 Fahrenheit por encima del promedio del siglo XNXX (hasta julio, el 10 más alto en el registro). Sin embargo, la precipitación ha sido muy superior a la media en gran parte del país fuera de Occidente, lo que hace que las temperaturas sean más bajas de lo que hubieran sido (debido a la mayor cantidad de nubes y enfriamiento por evaporación).
Entonces, ¿qué está pasando? Se espera un mayor calentamiento porque las actividades humanas están conduciendo a un aumento de los gases de efecto invernadero que atrapan el calor, principalmente dióxido de carbono proveniente de la quema de combustibles fósiles. Y, de hecho, la temperatura media global de la superficie (GMST) ha estado aumentando de manera constante: cada década después de que el 1960s fuera más cálido que el anterior, Y la década de los 2000s fue el más cálido registrado por el momento; véase la figura.
Al mismo tiempo, es evidente que existe una variabilidad en la GMST de un año a otro y de una década a otra. Se espera y se sabe que esto surge en gran parte de la variabilidad natural interna. Si bien la tasa de aumento de la temperatura de la superficie ha sido principalmente al alza desde aproximadamente 1920 y la tasa reciente es no fuera de paso general, hay dos intervalos de hiato con tasas de aumento de temperatura mucho más bajas. El primero era de aproximadamente 1943 a 1975, y el segundo era de 1999 a 2013.
En una titulada ¿Ha habido un hiato de calentamiento global ?, encuentro que la variabilidad natural a través de las interacciones entre los océanos, la atmósfera, la tierra y el hielo puede enmascarar fácilmente la tendencia al alza de las temperaturas globales. Para que los científicos climáticos mejoren los modelos climáticos, es esencial comprender mejor estas variaciones y su efecto sobre las temperaturas globales.
Hiatus revisitado
El año más cálido en el 20th siglo fue 1998. Sin embargo, desde entonces ha habido una aparente ausencia de un aumento en GMST desde 1998 hasta 2013. Esto se conoce como el "hiato. "Mientras que los valores de 2005 y 2010 GMST excedieron ligeramente el valor de 1998, la tendencia ascendente se redujo notablemente hasta 2014, que ahora es el año más cálido registrado. Además, hay excelentes perspectivas de que 2015 supere ese récord: los últimos meses 12 hasta junio 2015 son de hecho los meses más cálidos de 12 registrados (ver figura). ¡Parece que el hiato ha terminado!
Temperaturas superficiales medias mundiales estacionales de NOAA, después de 1920, en relación con la media del siglo 20. Las estaciones se definen como diciembre-febrero, etc. Un filtro Gaussiano de 20-term se usa para mostrar las variaciones decenales (curva negra pesada). (centro) Las anomalías estacionales de Oscilación Decenal del Pacífico (DOP), en unidades de desviación estándar. Los regímenes de PDO positivo (rosa) y negativo (azul claro) están indicados en toda la figura. (abajo) Anomalías medias de Decadal (comenzando 1921-1930) de GMST (verde) junto con pendientes por partes de GMST para las fases de la PDO (amarillo). Kevin Trenberth / Datos de NOAA, autor proporcionado
El Niño y la Oscilación Decadal del Pacífico (DOP)
Una mirada más cercana a los eventos durante estos períodos de hiato arroja luz sobre el papel de la variabilidad natural en la tendencia a largo plazo del calentamiento global.
El año 1998 fue el más cálido registrado en el siglo XNXX porque hubo un calentamiento asociado con el mayor fenómeno de El Niño registrado: el Evento 1997-98. Antes de que el calor evento, el océano que se había acumulado en la propagación del Pacífico tropical occidental a través del Pacífico y en la atmósfera, que vigoriza las tormentas y el calentamiento de la superficie especialmente a través de la liberación de calor latente, mientras que el océano se enfrió de enfriamiento por evaporación.
Ahora, en 2015, otro fuerte El Niño está en camino; comenzó en 2014 y se ha desarrollado aún más, y en gran parte es responsable de la reciente calidez y el patrón del clima en todo el mundo: la mejora de la actividad de las tormentas tropicales en el Pacífico a expensas del Atlántico, el condiciones más húmedas en todo el centro de los Estados Unidos, y en las frías condiciones de nieve en Nueva Zelanda.
También existe una fuerte variabilidad a escala de décadas en el Pacífico, conocida en parte como la Oscilación Decadal del Pacífico (PDO) o la Oscilación del Pacífico Interdecadal (OPV ) - el primero está enfocado en el Hemisferio Norte, pero los dos están estrechamente relacionados. La fase positiva del patrón PDO, que afecta la temperatura del océano, es similar a la de El Niño.
El PDO es un jugador importante en estos períodos de hiato, como ha sido bien establecido por observaciones y modelos. Hay cambios importantes en los vientos alisios del Pacífico, la presión del nivel del mar, el nivel del mar, las precipitaciones y las tormentas en los países del borde del Pacífico y el Pacífico, pero también se extiende hacia los océanos del sur y el Ártico hasta el Atlántico.
Hay una buena pero incompleta evidencia de que estos cambios en los vientos alteran las corrientes oceánicas, la convección y el vuelco del océano, lo que lleva a cambios en la cantidad de calor que se está produciendo. secuestrado a mayores profundidades en el océano durante la fase negativa de la DOP. Los efectos son mayores en invierno en cada hemisferio. El resultado es que durante la fase positiva de la DOP, el GMST aumenta, mientras que durante la fase negativa se estanca.
Los resultados sugieren que la Tierra desequilibrio energético total - es decir, la cantidad creciente de la energía entrante del sol atrapada por los gases de efecto invernadero - no se ha modificado en gran medida con la DOP. Pero durante la fase positiva, se deposita más calor en los metros 300 superiores del océano, donde puede influir en la GMST. En la fase negativa, se descarga más calor por debajo de los metros 300, lo que contribuye al calentamiento general de los océanos, pero probablemente se mezcle irreversiblemente y se pierda en la superficie.
Modulando los cambios inducidos por el ser humano
La variabilidad climática interna también puede ser modulada por influencias externas, incluidas las diversas influencias humanas.
El aumento del calentamiento provocado por el aumento de los gases de efecto invernadero que atrapan el calor puede compensarse con la contaminación visible (en forma de partículas llamadas aerosoles atmosféricos), que en su mayoría también son un producto de la combustión de combustibles fósiles. De hecho, desde 1945 hasta 1970 hubo aumentos en la contaminación en la atmósfera que surgió de la industrialización posterior a la Segunda Guerra Mundial en Europa y América del Norte, especialmente sobre el Atlántico, y cierta actividad volcánica que aumentó los aerosoles en la estratosfera. Sin embargo, las regulaciones en los países desarrollados, como la Ley de Aire Limpio de 1970 de los Estados Unidos, llevaron esa era a su fin.
Las simulaciones y proyecciones del modelo climático de la GMST sugieren que la señal del cambio climático inducido por el hombre surgió de la ruido de la variabilidad climática natural en acerca de los 1970s. Las tasas de cambio esperadas estaban en sintonía con la tasa observada de 1975 a 1999, pero no con la velocidad más lenta de 1999 activada. (Esta es otra razón para decir que ha habido un hiato de 2000 a 2013).
El cambio climático inducido por el ser humano es implacable y en gran medida predecible, aunque en cualquier momento y especialmente a nivel local puede ser enmascarado por la variabilidad natural, ya sea en escalas de tiempo interanuales (El Niño) o decenales. Pero el conductor predominante de las desaceleraciones en GMST es el PDO. Ahora hay especulaciones sobre si la variabilidad decada se ha invertido, yendo a una fase positiva (ver figura). Con este cambio y el último evento de El Niño, la GMST está dando un paso más hacia un nivel más alto.
El papel de la variabilidad natural pinta una imagen diferente a la de las temperaturas medias globales en constante aumento. De hecho, la combinación de variabilidad decenales más una tendencia de calentamiento a partir del aumento de gases de efecto invernadero hace que la GMST registre más como una escalera ascendente que como una subida monótona.
Sobre el Autor
Kevin Trenberth es Distinguido Científico Principal en el Centro Nacional de Investigación Atmosférica. Ha estado muy involucrado en el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (y compartió el Premio Nobel de la Paz en 2007) y el Programa Mundial de Investigación del Clima (PMIC). Recientemente presidió el programa Global Energy and Water Exchanges (GEWEX) bajo el WCRP. Tiene más artículos de revistas arbitradas de 240 y más publicaciones 520 y es uno de los científicos más citados en geofísica.
Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.
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