La sensibilidad climática de equilibrio, cuán sensible es el clima de la Tierra a los cambios en el dióxido de carbono atmosférico, puede subestimarse en modelos climáticos individuales, según un equipo de científicos climáticos.
"Las estimaciones probabilísticas de las propiedades del sistema climático a menudo se basan en la comparación de la simulación del modelo con los registros de temperatura observados y una estimación de la variabilidad climática interna", informan los investigadores en Geophysical Research Letters. Si la variabilidad climática interna es incorrecta, entonces la probabilidadlas estimaciones serán incorrectas y las predicciones climáticas podrían fallar.
"Estamos observando cambios de temperatura en los trópicos y en el hemisferio norte templado en latitudes más altas", dijo Chris E. Forest, profesor de dinámica climática en Penn State. "Nos estamos enfocando en ecuaciones simples simples y usando el tiempoanálisis de series porque para que esto funcione, necesitamos hacer miles de corridas de los modelos "
Ese requisito de miles de ejecuciones de modelos también requiere grandes cantidades de potencia informática, y Forest es un asociado del Instituto Estatal de Penn para Ciencias Computacionales y de Datos.
La forma en que los cambios en la forma en que el clima reacciona a los cambios en el dióxido de carbono en la atmósfera es importante porque el dióxido de carbono como gas de efecto invernadero que atrapa el calor provoca el calentamiento de la atmósfera y la Tierra.
"En general, tenemos dos opciones: podemos adaptarnos o comenzar a reducir las emisiones", dijo Forest. "Tendremos que hacerlo mejor para proporcionar predicciones a largo plazo porque el aumento del calentamiento elevará los océanos debido al derretimiento del hielo. Nosotrosya estamos viendo los resultados del calentamiento de los cultivos y la disponibilidad de agua y salud. Todos estos riesgos ya están impulsando nuestras decisiones, nuestras elecciones. Debemos poder planificar para los próximos 20 años o los próximos 50 años ".
Lo que Forest y su equipo quieren hacer es poder hacer una declaración de lo que podemos esperar dentro de 50 años.
Este tipo de predicción no es simple porque la Tierra no se está calentando a la misma velocidad en todo el mundo. Lo que sucede en los trópicos no es lo que sucede en las latitudes del norte.
Los investigadores utilizaron el Modelo del Sistema Terrestre del Instituto Tecnológico de Massachusetts para evaluar la sensibilidad de las distribuciones de probabilidad de tres propiedades del sistema climático, incluida la sensibilidad climática de equilibrio. Incluyeron resultados de 25 modelos diferentes del sistema de la Tierra del estado de la ciencia, donde cada uno está configuradodiferentemente.
"Cada grupo de modelado tiene que determinar qué criterios usan para evaluar la calidad de un modelo, y eso a menudo no está claro", dijo Forest. "En uno, la retroalimentación de la nube podría ser mayor, en otro podrían considerar otros componentes".
No todos los modelos se ejecutan el mismo período de tiempo para fines de calibración o durante la fase de configuración. La mayoría se prueban con un intervalo de 200 a 300 años y solo unos pocos grupos realizaron simulaciones durante más de 1,000. Los resultados del modelo individualtodos difieren, y ningún modelo individual abarca el rango completo de variabilidad interna.
Los investigadores tomaron la variabilidad climática interna estimada de estos 25 modelos y compararon el cambio climático observado desde el período histórico con las simulaciones MESM. Luego utilizaron resultados de estimaciones de variabilidad climática interna combinadas similares en el mismo modelo del sistema de la Tierra.
Descubrieron que la incertidumbre de los modelos individuales generalmente conduce a una estimación estrecha no robusta de la sensibilidad climática, mientras que la combinación de la incertidumbre de múltiples modelos proporciona distribuciones más amplias.
Los investigadores quieren usar estos nuevos resultados y mirar los escenarios del Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático y ver la incertidumbre total que está integrada en esas estimaciones del clima futuro.
"Nos gustaría poder preguntar qué sucede si no hacemos nada, qué podemos esperar", dijo Forest. "Cuán efectivos serán los escenarios para lograr que alcancemos los 1.5 o 2 grados Celsius 2.7 o 3.6 gradosFahrenheit objetivos para el calentamiento máximo? "
El Departamento de Energía de EE. UU. Y la National Science Foundation apoyaron esta investigación.
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Materiales proporcionados por Estado Penn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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