lunes, 14 de octubre de 2013

Las “olas de los estadios” pueden explicar la parada del calentamiento global


Las “olas de los estadios” podrían explicar la pausa en el calentamiento global, al explicar los ciclos de calentamiento y enfriamiento de las temperaturas globales, que se producen cada 60 años aproximadamente.

Uno de los temas más polémicos que surgen del reciente Quinto Informe de Evaluación (AR5), del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC), es el fracaso de los modelos globales del clima para predecir la pausa en el calentamiento de las temperaturas superficiales globales desde 1998. Se han propuesto varias ideas para explicar esta pausa, incluyendo la que el IPCC se refiere como "la variabilidad imprevisible del clima", que se asocia con los regímenes de circulación a gran escala en la atmósfera y el océano.

El más conocido de estos regímenes es El Niño / La Niña, que son partes de una oscilación en el sistema océano- atmósfera. En escalas de tiempo multi-decenales más largas, hay una red de regímenes de circulación atmosférica y oceánica , incluyendo la Oscilación multidecadal del Atlántico y la Oscilación Decadal del Pacífico.

Un nuevo estudio publicado en la revista Climate Dynamics, titulado Role for Eurasian Arctic shelf sea ice in asecularly varying hemispheric climate signal during the 20th century, sugiere que esta "variabilidad imprevisible del clima " se comporta de forma más previsible que se suponía anteriormente. Los autores del artículos apuntan a una señal lque se propaga como la “ola” en los eventos deportivos, en donde las secciones de aficionados al deporte sentados en un estadio se ponen de pie y se sientan como si se propagase una "ola" a través de la audiencia. De la misma manera, la señal climática se propaga a través del hemisferio norte a través de una red formada por el océano, el hielo y los regímenes de circulación atmosférica que se autoorganizan en un “tempo” colectivo.

Esta hipótesis ofrece una explicación plausible para la pausa en el calentamiento y ayuda a explicar porqué los modelos climáticos no la predijeron. Además, la nueva hipótesis sugiere que la duración de la pausa puede durar.

Sobre la base de la tesis expresada en un artículo anterior titulado A secularly varying hemisphericclimate signal propagation previously detected in instrumental and proxy data nondetected in CMIP3 data base, los autores han identificado dos ingredientes clave para la propagación y mantenimiento de esta señal tipo “ola”: la Oscilación multidecadal del Atlántico (OMA) y la extensión del hielo marino en las aguas de la plataforma del Ártico en la zona de Eurasia. El AMO establece el “tempo” de la señal, mientras que el hielo del mar tiende puentes de comunicación entre el océano y la atmósfera. La naturaleza oscilatoria de la señal se puede pensar en términos de "frenado", en la que retroalimentaciones positivas y negativas interactúan para apoyar inversiones de los regímenes de circulación. Como resultado, los regímenes climáticos (intervalos multidecadales de calentamiento o de refrigeración) evolucionan de manera ordenada espacialmente y temporalmente. Aunque no es estrictamente periódico en su ocurrencia, su repetición es regular: el orden de eventos cuasi-oscilatorios se mantiene constante. Se ha encontrado que la señal tipo “ola” ha existido por lo menos durante los últimos 300 años.

El nuevo estudio ha analizado los índices derivados de los datos atmosféricos, oceánicos y del hielo marino desde 1900. Se retiró la tendencia lineal de todos los índices para centrarse sólo en el componente de varias décadas de la variabilidad natural. Se utilizó una técnica estadística multivariante para identificar los patrones de variabilidad compartidos por todos los índices analizados, lo que caracteriza un comportamiento del tipo de una “ola del estadio”. La eliminación de la tendencia a largo plazo elimina eficazmente la respuesta del clima a factores tales como los gases de efecto invernadero antropogénicos.

La “ola” aumenta o amortigua periódicamente la tendencia de aumento de las temperaturas a largo plazo, lo que puede explicar el reciente receso en el aumento de las temperaturas superficiales globales. Si esta explicación es cierta, la actual pausa en el calentamiento global podría alargarse hasta la década de 2030, lo que está en contradicción con el informe del IPCC AR5 publicado recientemente, que proyecta una reanudación inminente del calentamiento, que estiman estará en el rango de 0,3 a 0,7 ºC en la temperatura media global de la superficie en el período de 2016 a 2035 .

El estudio también proporciona una explicación de las tendencias climáticas aparentemente incongruentes como, por ejemplo, que el hielo marino haya seguido disminuyendo durante este período en que el calentamiento se ha estancado, y predice cuando la disminución del hielo marino podría terminarse. Después que las temperaturas alcanzaron su máximo a finales de los 1990, las temperaturas superficiales continentales comenzaron a disminuir, mientras que las latitudes altas del Atlántico Norte continuaron calentándose y la extensión del hielo marino del Ártico siguió bajando. Según la hipótesis de la "ola", estas tendencias marcan un período de transición por lo que las próximas décadas verán que el Atlántico Norte comienza a enfriarse y el hielo marino en la región ártica de Eurasia comenzará a recuperarse.

La mayoría de las interpretaciones de la reciente disminución de la extensión del hielo marino del Ártico se han centrado en el papel de los gases de efecto invernadero antropogénicos, con algún margen para la variabilidad natural.
La disminución de la extensión del hielo del mar durante la última década es compatible con la señal de la “ola”, y la continua evolución de la ola augura una inversión de esta tendencia a la disminución del hielo marino. El mínimo del hielo marino observado en 2012, seguido por un aumento del hielo marino en 2013, es sugerente de la coherencia con el tiempo de evolución de la señal de la “ola”.


Ilustración simplificada del funcionamiento de la “ola”

La rueda de la “ola de los estadios” se divide en segmentos, que van del centro al exterior. El primer segmento muestra su número, el segundo indica los índices hemisféricos clave, el tercero los índices del hielo marino ártico y el exterior las fechas del pico de cada segmento.

El segmento I empieza con un Atlántico Norte frío (-AMO), una extensión máxima del hielo en el Ártico Europeo (+WIE). Los segmentos del II al IV muestran la evolución de la señal del clima iniciada en el Atlántico frío. A medida que el hielo aumenta hacia el este en dirección al Ártico Siberiano (+ArcSib), se desarrollan fuertes vientos que convierten una señal de un océano frío en otra de una atmósfera que se calienta (segmento II). Los acontecimientos siguen, llevado la señal a través de Eurasia hasta el Pacífico (+PDO), como se muestra en el segmento III, culminando finalmente en un máximo de las temperaturas de superficie del Ártico y del hemisferio norte (segmento IV).

El segmento -I  sigue con el calentamiento máximo en el Atlántico Norte y con el mínimo de hielo marino en los mares del Ártico europeo. Esto marca un cambio de tendencia del AMO y WIE, que disminuyen y aumentan respectivamente. Una señal inicialmente cálida se convierte en otra fría hasta alcanzar el segmento –IV, cuando las temperaturas alcanzan su mínimo, seguido poco después por un cambio a un régimen de  calentamiento.

AMO – Oscilación multidecadal del Atlántico Norte
WIE – Western ice extension
EIE - Eastern ice extension










1 comentario:

  1. Mil gracias. Muy buen trabajo explicándolo. Y te puedes ganar unas cuántas enemistades por publicar algo así. Cosa que te honra, y te alabo.

    Yo destacaría y añadiría un par de cosas, conociendo el historial de las autoras.

    Supone un cambio importante, al enfocar el problema del clima sin la obsesión del CO2. Puede que su efecto esté incluido en lo que ven, o puede que no se note. Pero cuando tengan una idea razonable de cómo funciona el clima sin las emisiones del CO2 podrán saber algo del efecto de este. Antes, no.

    Se basan en dos líneas de trabajo anteriores. Por una parte la gente que estudiaba ciclos en el clima, antes de que el alarmismo lo invadiera todo, y entrara la carbono-manía. Muy a destacar Klyashtorin y Lyubushin, que los estudiaron para la FAO. Vieron esos ciclos en muchas pesquerías, en todos los mares, y lo relacionaron con el clima. Y fueron los únicos que, a mediados de los 90, predijeron el parón el cambio en la tendencia de calentamiento para la próxima década. Osea, dieron en el clavo. Lo que no han hecho los carbono-maníacos.

    Una versión más moderna:

    http://alexeylyubushin.narod.ru/Climate_Changes_and_Fish_Productivity.pdf

    Por otra parte en los trabajos de sobre todo Tsonis (y también Koutsoyannis), sobre el caos y fenómenos emergentes en el sistema climático.

    Y Pielke, aunque nunca ha ido por ahí, le está prestando mucha atención. Creo que formó parte de los asesores de Wyatt en su doctorado.

    El siguiente paso va a incluir intentar ver si el sol puede estar afectando los ciclos de alguna forma. Este es su tercer "paper", siempre en lo mismo. Y yo creo que tiene cuerda para rato, porque parece haber dado con un filón.

    Recomendaría, para el que tenga tiempo, los comentarios en la entrada que hizo Curry en su blog. Hay mucha información. Especialmente en las respuestas de Marcia:

    http://judithcurry.com/2013/10/10/the-stadium-wave/

    Y finalmente destacaría que esta es una hipótesis para la que no hay que esperar cien años antes de que se pueda comprobar. Con diez, debería de bastar. Y si resultara fructífera, la alarma del C02 quedaría inevitablemente muy tocada. Hundida (como "alarma"), diría yo.

    Slds.

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