Vea También
 |
| Crédito: Pixabay/CC0 Public Domain |
Pruebas de que la retroalimentación de las nubes amplifica el calentamiento global
El calentamiento global provoca cambios en la cubierta de nubes de la Tierra que, a su vez, pueden amplificar o amortiguar el cambio climático. Esta "retroalimentación de las nubes" es la causa más importante de incertidumbre en la Sensibilidad Climática de Equilibrio (SCE), es decir, el calentamiento global de equilibrio tras la duplicación del dióxido de carbono atmosférico. Utilizando datos de observaciones de la Tierra y simulaciones de modelos climáticos, desarrollamos aquí un análisis de aprendizaje estadístico sobre cómo responden las nubes a los cambios en el medio ambiente. Demostramos que la retroalimentación global de las nubes está dominada por la sensibilidad de éstas a la temperatura de la superficie y a la estabilidad troposférica. Teniendo en cuenta los cambios en estos dos factores, somos capaces de restringir la retroalimentación global de las nubes a 0,43 ± 0,35 W⋅m-2⋅K-1 (90% de confianza), lo que implica un efecto amplificador robusto de las nubes en el calentamiento global y sólo un 0,5% de probabilidad de ECS por debajo de 2 K. Por lo tanto, anticipamos que nuestro enfoque permitirá restricciones más estrictas en las proyecciones del cambio climático, incluyendo sus múltiples impactos socioeconómicos y ecológicos.
Un nuevo enfoque para analizar las mediciones por satélite de la cobertura de nubes de la Tierra revela que es muy probable que las nubes aumenten el calentamiento global.
La investigación, realizada por científicos del Imperial College de Londres y de la Universidad de East Anglia, es la prueba más contundente hasta ahora de que las nubes amplificarán el calentamiento global a largo plazo, agravando aún más el cambio climático.
Los resultados, publicados hoy en Proceedings of the National Academy of Sciences, sugieren también que, con el doble de concentraciones de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera por encima de los niveles preindustriales, es improbable que el clima se caliente por debajo de los 2°C, y es más probable que se caliente de media más de 3°C.
Los niveles preindustriales de CO2 se situaban en torno a las 280 ppm (partes por millón), pero los niveles actuales se acercan a las 420 ppm, y podrían acercarse al doble de la cantidad preindustrial a mediados de siglo si no se reducen significativamente las emisiones. La cantidad de calentamiento del clima que se prevé que se produzca si se duplican los niveles preindustriales de CO2 se conoce como "sensibilidad climática", una medida de la intensidad con la que reaccionará nuestro clima a ese cambio.
La mayor incertidumbre en las predicciones de la sensibilidad climática es la influencia de las nubes y cómo pueden cambiar en el futuro. Esto se debe a que las nubes, dependiendo de sus propiedades, como su densidad y altura en la atmósfera, pueden aumentar o disminuir el calentamiento.
El Dr. Paulo Ceppi, coautor del estudio y miembro del Instituto Grantham de Cambio Climático y Medio Ambiente del Imperial, afirma: "El valor de la sensibilidad climática es un factor importante en la evaluación de los cambios climáticos: "El valor de la sensibilidad climática es muy incierto, y esto se traduce en incertidumbre en las proyecciones de calentamiento global futuro y en el "presupuesto de carbono" restante: cuánto podemos emitir antes de alcanzar los objetivos comunes de 1,5 °C o 2 °C de calentamiento global".
"Por lo tanto, existe una necesidad crítica de cuantificar con mayor precisión cómo las nubes afectarán al futuro calentamiento global. Nuestros resultados nos permitirán tener más confianza en las proyecciones climáticas y obtener una imagen más clara de la gravedad del futuro cambio climático. Esto debería ayudarnos a conocer nuestros límites y a tomar medidas para mantenernos dentro de ellos".
Las nubes bajas suelen tener un efecto refrigerante, ya que impiden que el sol llegue al suelo. Las nubes altas, sin embargo, tienen un efecto de calentamiento, ya que si bien permiten que la energía solar llegue al suelo, la energía emitida de vuelta por la Tierra es diferente. Esta energía puede ser atrapada por las nubes, potenciando el efecto invernadero. Por lo tanto, el tipo y la cantidad de nubes que produzca un mundo que se calienta repercute en un mayor potencial de calentamiento.
Inspirándose en las ideas de la comunidad de la inteligencia artificial, los investigadores desarrollaron un nuevo método para cuantificar las relaciones entre las observaciones de las nubes realizadas por los satélites mundiales de última generación y las condiciones de temperatura, humedad y viento asociadas. A partir de estas relaciones observadas, pudieron determinar mejor cómo cambiarán las nubes con el calentamiento de la Tierra.
Los investigadores concluyeron que era muy probable (más del 97,5% de probabilidad) que las nubes amplificaran el calentamiento global, tanto por reflejar menos radiación solar como por potenciar el efecto invernadero. Estos resultados también sugieren que una duplicación de las concentraciones de CO2 provocará un calentamiento de unos 3,2°C. Se trata de la mayor confianza de cualquier estudio realizado hasta ahora, y se basa en datos de observaciones globales, en lugar de regiones locales o tipos de nubes específicos.
El Dr. Peer Nowack, coautor del estudio, pertenece a la Escuela de Ciencias Medioambientales y a la Unidad de Investigación Climática de la Universidad de East Anglia y al Instituto Grantham y al Instituto de Ciencia de Datos del Imperial: "En los últimos años, cada vez hay más pruebas de que las nubes probablemente tienen un efecto amplificador del calentamiento global. Sin embargo, nuestro nuevo enfoque nos ha permitido obtener por primera vez un valor global para este efecto de retroalimentación utilizando únicamente los datos de satélite de mayor calidad como nuestra línea de evidencia preferida".
"Nuestro trabajo supone un paso importante para reducir el factor de incertidumbre más importante en las proyecciones de sensibilidad climática. Como tal, nuestro trabajo también pone de relieve una nueva vía en la que los métodos de aprendizaje automático pueden ayudarnos a restringir los factores de incertidumbre clave restantes en la ciencia del clima."
Fuentes, créditos y referencias:
Más información: Paulo Ceppi el al., "Observational evidence that cloud feedback amplifies global warming", PNAS (2021). www.pnas.org/cgi/doi/10.1073/pnas.2026290118
Información de la revista: Proceedings of the National Academy of Sciences