• Home
  • Química
  • Astronomía
  • Energía
  • Naturaleza
  • Biología
  • Física
  • Electrónica
  •  science >> Ciencia >  >> Naturaleza
    Los científicos señalan el mecanismo clave para la amplificación del calentamiento global

    Crédito:CC0 Public Domain

    Desde el advenimiento de la revolución industrial a principios del siglo XIX, Los científicos creen que los aumentos en las emisiones de gases de efecto invernadero han impulsado constantemente el aumento de la temperatura media global de la superficie. conocido como calentamiento global. Se espera que este fenómeno afecte a los humanos a través del aumento del nivel del mar y las frecuentes olas de calor. entre otros impactos adversos. La alta complejidad del sistema climático, sin embargo, ha dificultado que los científicos puedan predecir con precisión la magnitud del calentamiento global en el futuro y la gravedad de sus impactos. El principal de los problemas es que las complejas interacciones entre los muchos componentes del sistema climático amplifican o suprimen el calentamiento provocado por el aumento de los gases de efecto invernadero y es difícil desentrañar estas conexiones y su importancia para el calentamiento global. Un nuevo estudio en coautoría de Xiaoming Hu, Ming Cai, Song Yang, y Sergio Sejas publicaron en Ciencia China Ciencias de la Tierra proporciona nuevos conocimientos sobre cómo estas interacciones amplifican el calentamiento global.

    "Procesos de retroalimentación climática positiva, como el aumento del vapor de agua en la atmósfera y el derretimiento del hielo / nieve en la superficie, son responsables del calentamiento amplificado, "dijo Xiaoming Hu Ph.D., un científico investigador asociado en la Facultad de Ciencias Atmosféricas, Universidad Sun Yat-sen, en Guangzhou, China y el autor principal del artículo. "Sin embargo, Los cambios en la temperatura del aire se han categorizado tradicionalmente como un proceso de retroalimentación climática negativa, ya que el aire más cálido actúa para aumentar la radiación térmica que sale al espacio. El reciente desarrollo de herramientas de análisis de retroalimentación climática basadas en la superficie permite una nueva mirada al papel de la temperatura del aire en la regulación de la respuesta de la temperatura de la superficie al forzamiento climático ".

    Los científicos saben desde hace mucho tiempo que la atmósfera es transparente a la luz visible, que permite que la superficie absorba la mayor parte de la energía solar disponible para el sistema Tierra-Atmósfera; por otra parte, sin embargo, absorbe la mayor parte de la energía térmica emitida por la superficie debido a sus componentes de gas de "efecto invernadero", incluido el vapor de agua, dióxido de carbono, nubes y metano que calientan la atmósfera. En cambio, la atmósfera emite energía térmica de regreso a la superficie, proporcionando energía adicional a la superficie, manteniendo su calidez. Este es el efecto invernadero. Los autores de este estudio muestran que dicho acoplamiento térmico-radiativo entre la atmósfera y la superficie, a la que se refieren como "retroalimentación de la temperatura del aire", "actúa para amplificar el calentamiento de la superficie en respuesta a un forzamiento externo, de la misma manera que mantiene la temperatura media de la superficie en el tiempo aproximadamente 30 ° C más caliente que la que se determina calculando simplemente la entrada de energía solar a la superficie.

    En este estudio, los autores presentaron el núcleo de retroalimentación de la temperatura del aire para medir la capacidad de la retroalimentación de la temperatura para amplificar el calentamiento de la superficie. Utilizaron observaciones del reanálisis ERA-Interim para revelar el patrón espacial del núcleo de retroalimentación de la temperatura del aire y relacionar la fuerza de la retroalimentación de la temperatura del aire con las distribuciones espaciales climatológicas de la temperatura del aire. vapor de agua y contenido de nubes. "Una dependencia tan fuerte de la capacidad de la retroalimentación de la temperatura para amplificar el calentamiento de la superficie en el estado medio climatológico quizás sea una de las causas fundamentales de una amplia gama de proyecciones de calentamiento global bajo el mismo forzamiento antropogénico de diferentes modelos climáticos, ya que estos modelos suelen tender a tienen sus propios estados climatológicos medios, "dijo Xiaoming Hu.

    Los investigadores también revelan que los aumentos de dióxido de carbono y vapor de agua en la atmósfera calientan principalmente la superficie a través de la retroalimentación de la temperatura del aire. Encuentran que la retroalimentación de la temperatura del aire amplifica el calentamiento debido al efecto radiativo directo causado por el aumento de dióxido de carbono en la atmósfera en un factor de 3-4. También amplifica el calentamiento de la superficie debido al aumento de la humedad atmosférica desde el período 1984-1995 hasta 2002-2013. Más importante, encuentran que el acoplamiento térmico-radiativo entre la atmósfera y la superficie amplifica la señal de absorción de calor oceánico, agregando 2.5 W / m2 a la superficie sobre 1.75 W / m2 debido a una reducción de la absorción de calor oceánico entre estos dos períodos.

    Los autores afirman además que una implicación del estudio es que la amplificación de las señales de calentamiento de estos procesos por la retroalimentación de la temperatura indica que las incertidumbres de calentamiento relacionadas con la incertidumbre de estos procesos también pueden amplificarse. "Por ejemplo, la incertidumbre en el aumento del vapor de agua implica incertidumbre en su señal de calentamiento, y esta incertidumbre se amplifica luego por la retroalimentación de temperatura. Por lo tanto, la incertidumbre sobre el calentamiento global en las proyecciones y observaciones del modelo climático probablemente esté relacionada con la retroalimentación de la temperatura. Hacer que la reducción de la incertidumbre sobre el calentamiento global sea una tarea más inextricable, "dijo Sergio Sejas, uno de los cuatro autores de este estudio.

    En general, Este estudio basado en observaciones corrobora los hallazgos de un análisis reciente basado en un modelo climático que muestra que "la retroalimentación de la temperatura es responsable de la mayor parte del calentamiento de la superficie a nivel mundial, lo que representa casi el 76 por ciento del calentamiento global medio de la superficie ".


    © Ciencia https://es.scienceaq.com