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Variações naturais ajudam a resolver um quebra-cabeça climático
Uma nova pesquisa mostra que as variações climáticas que ocorrem naturalmente ajudam a explicar uma diferença de longa data entre os modelos climáticos e as observações de satélite do aquecimento global.
Por Anne M Stark - 23/03/2021


Anomalias de temperatura da superfície do mar ilustrando o atual evento La Niña (cortesia do NOAA Coral Reef Watch) combinadas com a imagem do Blue Marble de janeiro da NASA. Crédito: Laboratório Nacional Lawrence Livermore

Uma nova pesquisa mostra que as variações climáticas que ocorrem naturalmente ajudam a explicar uma diferença de longa data entre os modelos climáticos e as observações de satélite do aquecimento global.

As medições de satélite de mudanças em escala global na temperatura atmosférica começaram no final de 1978 e continuam até o presente. Em relação à maioria das simulações de modelo , os dados de satélite têm mostrado consistentemente menos aquecimento da baixa atmosfera da Terra. Isso levou alguns pesquisadores a concluir que os modelos climáticos são muito sensíveis às emissões de gases de efeito estufa e, portanto, não são úteis para fazer projeções futuras de mudanças climáticas.

Em vez disso, a diferença entre o modelo e o satélite é amplamente impulsionada por variações naturais no clima da Terra. "A variabilidade natural do clima provavelmente reduziu o aquecimento observado durante a era dos satélites", disse Stephen Po-Chedley, cientista climático do Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL) e principal autor de um artigo publicado nos Proceedings of the National Academy of Sciences .

O principal fator para as variações naturais de ano para ano no clima global é o El Niño-Oscilação Sul (ENSO). A cada poucos anos, a ENSO produz um evento El Niño, que resulta no aquecimento generalizado da atmosfera e do oceano durante vários meses. A fase fria do ENSO é La Niña, que resfria a atmosfera e dá origem a um padrão distinto de temperaturas superficiais do mar mais frias do que o normal no Pacífico tropical central e oriental, com águas mais quentes ao norte e ao sul.

Muitos modelos climáticos produzem variações ENSO, mas o tempo desses eventos não é especificado nas simulações do modelo. "Embora os modelos tenham como objetivo representar o clima médio, suas mudanças e variações naturais realistas, eles só podem simular o momento exato dos eventos climáticos naturais por acaso", disse Po-Chedley.

Algumas décadas favorecem eventos El Niño ou La Niña. O agrupamento de eventos El Niño e La Niña pode criar oscilações decadais que influenciam a taxa de aquecimento atmosférico. Simulações com modelos acoplados da circulação atmosférica e oceânica produzem tais oscilações decadais, mas suas fases não necessariamente corresponderão ao mundo real durante a era dos satélites.
 
Qiang Fu, professor da Universidade de Washington e autor do estudo, observa que, "embora seja bem conhecido que a variabilidade natural pode produzir períodos de décadas de aquecimento moderado, este estudo demonstra que também pode desempenhar um papel importante ao longo das escalas de tempo relativamente longas de 40 anos que são relevantes para os registros de satélites. "

Os modelos climáticos normalmente simulam um aquecimento substancialmente mais do que os dados de satélite na troposfera tropical (a região mais baixa da atmosfera, que se estende da superfície da Terra a uma altura de cerca de 11 milhas). Esta região da atmosfera tem sido de particular interesse em comparações anteriores de modelos de satélite.

Os pesquisadores revisitaram essas comparações, analisando centenas de simulações da mais nova geração de modelos climáticos globais. Eles descobriram que a variabilidade natural do clima é um componente chave das diferenças entre as taxas de aquecimento modeladas e observadas. Aproximadamente 13 por cento das mais de 400 simulações mostraram aquecimento da troposfera tropical dentro da faixa de resultados dos satélites. As simulações do modelo que concordam com o registro do satélite tendem a exibir um padrão de mudança de temperatura semelhante ao La Niña, assim como as observações.

Esse acordo produz duas descobertas importantes. Em primeiro lugar, apesar das afirmações em contrário, os modelos climáticos atuais podem simular o aquecimento da troposfera tropical que é consistente com as observações. Em segundo lugar, a variabilidade natural provavelmente reduziu o aquecimento troposférico durante a era dos satélites, tanto no mundo real quanto em simulações consistentes com as taxas de aquecimento dos satélites .

Outra descoberta significativa do estudo está relacionada à sugestão de que as diferenças entre as taxas de aquecimento modeladas e observadas são devidas a erros na "sensibilidade climática" - o tamanho do aquecimento em resposta ao aumento dos gases de efeito estufa.

"Modelos com alta e baixa sensibilidade aos aumentos de gases de efeito estufa podem produzir simulações consistentes com o aquecimento estimado dos satélites", disse Po-Chedley. "Ao reconciliar as taxas de aquecimento modeladas e observadas, fica bem claro em nosso trabalho que a sensibilidade ao clima não é o único determinante do aquecimento atmosférico. A variabilidade natural é uma peça importante no quebra-cabeça."

 

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