Un nuevo estudio de investigadores climáticos de la Universidad de Michigan concluye que algunos de los modelos climáticos de última generación pueden ser demasiado sensibles a los aumentos de dióxido de carbono y, por lo tanto, proyectan un calentamiento futuro que es irrealmente alto.
En una carta programada para publicación el 30 de abril en la revista Cambio climático de la naturaleza , los investigadores dicen que las proyecciones de uno de los modelos líderes, conocido como CESM2, no están respaldadas por evidencia geológica de un período de calentamiento anterior hace aproximadamente 50 millones de años.
Los investigadores utilizaron el modelo CESM2 para simular temperaturas durante el Eoceno temprano, una época en que los bosques lluviosos prosperaron en los trópicos del Nuevo Mundo, según la evidencia fósil.
Pero el modelo CESM2 proyectaba temperaturas de la tierra del Eoceno Temprano superiores a 55 grados Celsius 131 F en los trópicos, que es mucho más alta que la tolerancia a la temperatura de la fotosíntesis de las plantas, en conflicto con la evidencia fósil. En promedio en todo el mundo, el modelotemperaturas de superficie proyectadas al menos 6 C 11 F más cálidas que las estimaciones basadas en evidencia geológica.
"Algunos de los modelos más nuevos utilizados para hacer predicciones futuras pueden ser demasiado sensibles a los aumentos en el dióxido de carbono atmosférico y, por lo tanto, predecir demasiado calentamiento", dijo Chris Poulsen de UM, profesor del Departamento de Ciencias de la Tierra y del Medio Ambiente de la UM y uno delos tres autores del estudio.
Los otros autores son el investigador postdoctoral de la UM Jiang Zhu y Bette Otto-Bliesner del Centro Nacional de Investigación Atmosférica. Dicen que su estudio muestra cómo la evidencia geológica se puede utilizar para comparar modelos climáticos y predicciones de calentamiento futuro.
El nuevo estudio se centra en un parámetro climático clave llamado sensibilidad climática de equilibrio, o ECS. ECS se refiere al cambio a largo plazo en la temperatura global que resultaría de una duplicación sostenida, que dura de cientos a miles de años, de calor.atrapar dióxido de carbono por encima del nivel de referencia preindustrial de 285 partes por millón.
El nivel actual de CO2 es de aproximadamente 410 ppm, y los científicos del clima dicen que las concentraciones atmosféricas podrían alcanzar las 1,000 ppm para el año 2100 si no se hace nada para limitar las emisiones de carbono de la quema de combustibles fósiles.
Durante décadas, la mayoría de los principales modelos climáticos predijeron una sensibilidad climática de equilibrio de alrededor de 3 grados Celsius 5.4 F, con un rango de 1.5 a 4.5 C 2.7 a 8.1 F.
Pero eso cambió recientemente con algunos de los modelos climáticos más nuevos que participan en CMIP6. El Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados CMIP es un esfuerzo coordinado internacionalmente entre instituciones de ciencias climáticas, y ahora está en su sexta fase. El próximo informe de evaluación deEl Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático, que vence el próximo año, se basará en los modelos CMIP6.
Diez de los 27 modelos CMIP6 tienen una sensibilidad climática de equilibrio superior a 4.5 C 8.1 F, lo que significa que son más sensibles a los aumentos de CO2 que la mayoría de los modelos de la generación anterior. El modelo CESM2 Modelo del Sistema Terrestre Comunitario, versión 2probado por el equipo de investigación dirigido por la UM es uno de esos modelos CMIP6 y tiene una sensibilidad climática de equilibrio de 5.3 C 9.5 F.
Según los investigadores, el predecesor de CESM2, el modelo CESM1.2, hizo un trabajo notablemente bueno simulando temperaturas durante el Eoceno temprano. Tiene una sensibilidad climática de equilibrio de 4.2 C 7.6 F.
"Nuestro estudio implica que la sensibilidad climática de CESM2 de 5.3 C es probablemente demasiado alta. Esto significa que su predicción del calentamiento futuro bajo un escenario de alto CO2 también sería demasiado alta", dijo Zhu, primer autor de la Cambio climático de la naturaleza carta
"Determinar si la alta sensibilidad climática en los modelos CMIP6 es realista es de gran importancia para nosotros para anticipar el calentamiento futuro y hacer planes de adaptación", dijo Otto-Bliesner de NCAR.
Las simulaciones del equipo del Eoceno Temprano incorporaron las últimas reconstrucciones paleoclimáticas e incluyeron datos sobre paleogeografía, cobertura vegetal y propiedades de la superficie terrestre. Las reconstrucciones de los niveles de dióxido de carbono atmosférico de esa época son anteriores a los registros de núcleos de hielo y se basan en proxies geoquímicos y paleobotánicos.
El Quinto Informe de Evaluación del Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático, finalizado en 2014, dijo que el aumento de la temperatura de la superficie global para fines del siglo XXI probablemente supere los 1.5 C en relación con el período de 1850 a 1900 para la mayoría de los escenarios de emisiones, y es probableexceder 2.0 C para algunos escenarios de emisiones.
Las proyecciones en esa evaluación se basaron en la generación anterior de modelos CMIP, conocidos como modelos CMIP5. Los modelos CMIP6 más nuevos probablemente conducirán a proyecciones de un calentamiento aún mayor. El objetivo de temperatura a largo plazo del acuerdo climático de París es mantener el aumentoen la temperatura promedio global muy por debajo de 2 C por encima de los niveles preindustriales y para seguir los esfuerzos para limitar el aumento a 1.5 C.
El trabajo fue apoyado por subvenciones de la National Science Foundation y la Fundación Heising-Simons para Poulsen, quien es el decano asociado de ciencias naturales en la Facultad de Literatura, Ciencia y Artes de la UM.
Estudio: alta sensibilidad climática en el modelo CMIP6 no compatible con paleoclimate
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Materiales proporcionado por Universidad de Michigan . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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