Cómo el nivel del mar en el océano Pacífico predice el aumento de las temperaturas superficiales

Los cambios en el nivel del mar en el Océano Pacífico permiten a los científicos estimar las temperaturas superficiales promedio mundiales futuras, según muestra un nuevo informe.

Basado en el nivel del mar del Océano Pacífico en 2015, los geocientíficos estiman que para el final de 2016, la temperatura superficial promedio del mundo aumentará hasta 0.5 F (0.28 C) más que en 2014.

Solo en 2015, la temperatura promedio de la superficie global aumentó en 0.32 F (0.18 C).

"Nuestra predicción es hasta el final de 2016", dice la primera autora Cheryl Peyser. "La predicción apunta al objetivo hasta ahora".

Los científicos sabían que tanto la velocidad a la que la temperatura global de la superficie está subiendo como el nivel del mar en el Pacífico occidental variaban, pero no habían conectado los dos fenómenos, dice Peyser, candidato doctoral en geociencias de la Universidad de Arizona.


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"Estamos utilizando el nivel del mar de una manera diferente, utilizando el patrón de cambios en el nivel del mar en el Pacífico para observar las temperaturas superficiales globales, y esto no se ha hecho antes", dice.

Peyser y sus colegas utilizaron mediciones de los cambios en el nivel del mar tomadas por la NASA / NOAA / satélites europeos a partir de 1993.

Usar la altura de la superficie del mar en lugar de las temperaturas de la superficie del mar proporciona un reflejo más preciso del calor almacenado en toda la columna de agua, dice el coautor Jianjun Yin, profesor asociado de geociencias. "Somos los primeros en utilizar observaciones del nivel del mar para cuantificar la variabilidad de la temperatura de la superficie global", dice Yin.

Como un balancín

El equipo encontró que cuando el nivel del mar en el Pacífico occidental aumenta más que el promedio, como sucedió entre 1998 y 2012, el aumento de las temperaturas superficiales globales se ralentiza. En contraste, cuando el nivel del mar cae en el Pacífico occidental pero aumenta en el Pacífico oriental como lo hizo en 2015, las temperaturas de la superficie global se disparan debido a que el calor almacenado en el océano se libera, dice Yin.

La gente ya sabía que el Océano Pacífico tropical era relativamente más alto en el oeste: los vientos alisios soplan de este a oeste, acumulando agua en el lado occidental del Pacífico.

Sin embargo, el grado de inclinación de oeste a este cambia con el tiempo, al igual que un subibaja. A veces, el Pacífico occidental cerca de Asia es mucho más alto que la costa oriental del océano con las Américas. En otras ocasiones, el nivel del mar del Pacífico en el oeste no es mucho mayor que el nivel del mar en el este.

Otros habían documentado que dos ciclos climáticos diferentes, la Oscilación Decadal del Pacífico y el ciclo El Niño / La Niña, afectaron la inclinación de la superficie del Océano Pacífico de oeste a este.

Desde 1998 hasta 2012, la velocidad a la que la temperatura global de la superficie aumentó se ralentizó, un fenómeno denominado "el hiato del calentamiento global". Durante el mismo período, el nivel del mar en el Océano Pacífico tropical occidental aumentó cuatro veces más rápido que el mar global promedio aumento de nivel

Yin se preguntó si los dos fenómenos, el nivel del mar y la temperatura superficial global, estaban relacionados y le pidió a Peyser, su estudiante graduado, que investigara.

Para averiguar si había una conexión, Peyser utilizó modelos climáticos de última generación que muestran lo que el sistema climático haría en ausencia del calentamiento global. Los modelos mostraron que los cambios en el nivel del mar en el Pacífico occidental se correlacionaron con los cambios en la temperatura superficial global. La verificación de la correlación permitió a los investigadores calcular la relación numérica entre la cantidad de inclinación y la temperatura superficial global.

Una vez que los investigadores tuvieron la correlación, utilizaron los datos reales del nivel del mar del Pacífico de los satélites para calcular la contribución del Océano Pacífico a la temperatura superficial global.

"Lo que encontré fue que durante años cuando la inclinación era pronunciada en el Pacífico occidental, la temperatura promedio global era más baja", dice. "Y cuando el sube y baja se inclina más hacia el este del Pacífico, es más cálido".

"Podríamos decir que por una cierta cantidad de cambio en la inclinación, se podría esperar un cierto cambio en la temperatura", dice ella. "La variabilidad natural es una parte realmente importante del ciclo climático".

El hiato de calentamiento

Comprender la variabilidad es crucial para comprender los mecanismos subyacentes al hiato de calentamiento, dice Yin.

Durante el hiato del calentamiento global, se almacenaba más calor en las capas más profundas del Océano Pacífico occidental, silenciando el calentamiento en la superficie, dicen los investigadores. Debido a que el agua más caliente se expande, ese calor almacenado contribuyó al aumento extremo del nivel del mar en el Pacífico occidental durante ese tiempo.

Comenzando en 2014, la inclinación del océano comenzó a aplanarse a medida que el ciclo climático cambiaba a un patrón de El Niño. El calor previamente almacenado en el océano se estaba liberando, calentando la superficie de la Tierra y reduciendo el nivel del mar en el Pacífico occidental.

Yin se sorprendió al descubrir que el Océano Pacífico desempeña un papel tan importante en la temperatura superficial global. "Nuestra investigación muestra que la variabilidad interna del sistema climático mundial puede ocultar el calentamiento global antropogénico, y en otros momentos la variabilidad interna del sistema puede mejorar el calentamiento antropogénico", dice.

El siguiente paso, dice, es descubrir los mecanismos que permiten al Pacífico cambiar la temperatura de la superficie global tan rápidamente.

El documento aparece en línea en Geophysical Research Letters. La NASA financió la investigación, incluso a través del Programa de Asociación de Investigación de la Universidad Estratégica del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA.

Fuente: Universidad de Arizona

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