Los gases de efecto invernadero ya están teniendo un efecto acelerador en el aumento del nivel del mar, pero el impacto hasta ahora ha sido enmascarado por la erupción catastrófica de 1991 del Monte Pinatubo en Filipinas, según un nuevo estudio dirigido por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica NCAR.
Las observaciones satelitales, que comenzaron en 1993, indican que la tasa de aumento del nivel del mar se ha mantenido bastante estable en aproximadamente 3 milímetros por año. Pero la aceleración esperada debido al cambio climático probablemente esté oculta en el registro satelital debido a la casualidad de la sincronización: El registro comenzó poco después de la erupción de Pinatubo, que enfrió temporalmente el planeta y provocó la caída del nivel del mar.
El nuevo estudio encuentra que el punto de partida más bajo distorsiona efectivamente el cálculo de la aceleración del aumento del nivel del mar durante las últimas dos décadas.
El estudio apoya las proyecciones del modelo climático, que muestran que la tasa de aumento del nivel del mar aumenta con el tiempo a medida que el clima se calienta. Los hallazgos se publicaron hoy en acceso abierto Naturaleza diario Informes científicos .
"Cuando utilizamos modelos climáticos diseñados para eliminar el efecto de la erupción de Pinatubo, vimos que la tasa de aumento del nivel del mar se acelera en nuestras simulaciones", dijo el científico del NCAR John Fasullo, quien dirigió el estudio. "Ahora que los impactos dePinatubo se ha desvanecido, esta aceleración debería hacerse evidente en las mediciones satelitales en la próxima década, salvo otra erupción volcánica importante ".
El coautor del estudio Steve Nerem, de la Universidad de Colorado Boulder, agregó: "Este estudio muestra que las grandes erupciones volcánicas pueden afectar significativamente el registro satelital del cambio promedio global del nivel del mar. Por lo tanto, debemos tener cuidado de considerar estos efectos cuandobusque los efectos del cambio climático en el registro satelital del nivel del mar "
Los hallazgos tienen implicaciones para la extensión del aumento del nivel del mar este siglo y pueden ser útiles para las comunidades costeras que planean para el futuro. En los últimos años, los responsables de la toma de decisiones han debatido si estas comunidades deberían hacer planes basados en la tasa constante de aumento del nivel del marmedido en las últimas décadas o basado en la tasa acelerada esperada en el futuro por los científicos del clima.
El estudio fue financiado por la NASA, el Departamento de Energía de EE. UU. Y la National Science Foundation, que es patrocinador de NCAR.
Reconstruyendo un mundo pre-Pinatubo
El cambio climático desencadena el aumento del nivel del mar de dos maneras: calentando el océano, lo que hace que el agua se expanda, y derritiendo los glaciares y las capas de hielo, que drenan en el océano y aumentan su volumen. En las últimas décadas, el ritmose ha acelerado el calentamiento y el deshielo, y los científicos esperan ver un aumento correspondiente en la tasa de aumento del nivel del mar. Pero el análisis del registro satelital relativamente corto no lo ha confirmado.
Para investigar, Fasullo, Nerem y Benjamin Hamlington, de la Universidad Old Dominion, trabajaron para determinar qué tan rápido aumentaban los niveles del mar en las décadas anteriores al comienzo del registro satelital.
Antes del lanzamiento de la misión satelital internacional TOPEX / Poseidon a fines de 1992, el nivel del mar se midió principalmente utilizando indicadores de marea. Si bien los registros de algunos indicadores se remontan al siglo XVIII, las variaciones en la técnica de medición y la ubicación significan queEl registro satelital se utiliza mejor para obtener una estimación aproximada del nivel medio global del mar.
Para complementar el registro histórico, el equipo de investigación utilizó un conjunto de datos producido al ejecutar el Modelo de Sistema Terrestre Comunitario basado en NCAR 40 veces con condiciones de inicio ligeramente diferentes, pero históricamente plausibles. Las simulaciones resultantes caracterizan el rango de variabilidad natural enlos factores que afectan el nivel del mar. El modelo se ejecutó en el sistema de Yellowstone en el Centro de Supercomputación NCAR-Wyoming.
También se evaluó un conjunto separado de ejecuciones de modelos que omitieron aerosoles volcánicos, partículas arrojadas a la atmósfera por una erupción. Al comparar los dos conjuntos de ejecuciones, los científicos pudieron detectar una señal en este caso,El impacto de la erupción del Monte Pinatubo del ruido variaciones naturales en la temperatura del océano y otros factores que afectan el nivel del mar.
"No puede hacerlo con una o dos corridas de modelos, o incluso tres o cuatro", dijo Fasullo. "Hay demasiado ruido climático que lo acompaña para comprender con precisión cuál fue el efecto de Pinatubo. No podríamos haberlo hechosin grandes cantidades de carreras "
Usando modelos para comprender observaciones
Analizando las simulaciones, el equipo de investigación descubrió que la erupción de Pinatubo causó que los océanos se enfriaran y los niveles del mar cayeran unos 6 milímetros inmediatamente antes de que TOPEX / Poseidon comenzara a registrar observaciones.
A medida que los aerosoles que bloqueaban la luz solar del Monte Pinatubo se disiparon en las simulaciones, los niveles del mar comenzaron a rebotar lentamente a los niveles previos a la erupción. Este rebote inundó la aceleración causada por el calentamiento del clima e hizo que la tasa de aumento del nivel del mar fuera más alta en el medio- a fines de la década de 1990 de lo que hubiera sido de otra manera.
Esta tasa de aumento del nivel del mar más alta de lo normal en la primera parte del registro satelital hace que parezca que la tasa de aumento del nivel del mar no se ha acelerado con el tiempo y en realidad puede haber disminuido un poco. De hecho, según el estudio, si la erupción de Pinatubo no hubiera ocurrido, dejando el nivel del mar en un punto de partida más alto a principios de la década de 1990, el registro satelital habría mostrado una clara aceleración.
"El registro de satélite no puede dar cuenta de todo lo que sucedió antes del lanzamiento del primer satélite", dijo Fasullo. "Este estudio es un gran ejemplo de cómo los modelos de computadora nos pueden dar el contexto histórico que se necesita para comprender algo de lo queestás viendo en el registro de satélite "
Es importante comprender si la tasa de aumento del nivel del mar se está acelerando o si permanece constante porque cambia drásticamente el aspecto del nivel del mar en 20, 50 o 100 años.
"Estos científicos han desenmarañado el importante papel desempeñado por la erupción volcánica de 1991 del Monte Pinatubo en las tendencias del nivel medio del mar", dijo Anjuli Bamzai, director del programa en la División de Ciencias Atmosféricas y Geoespaciales de la Fundación Nacional de Ciencias, que financió"Esta investigación es vital ya que la sociedad se prepara para los posibles efectos del cambio climático".
Debido a que los hallazgos del estudio sugieren que la aceleración debido al cambio climático ya está en marcha, la aceleración debería hacerse evidente en el registro satelital en la próxima década, dijo Fasullo.
Desde la misión TOPEX / Poseidon original, se han lanzado otros satélites, Jason-1 en 2001 y Jason-2 en 2008, para continuar rastreando los niveles del mar. El satélite más reciente, Jason-3, se lanzó el 17 de enero.de este año.
"El aumento del nivel del mar es potencialmente uno de los impactos más dañinos del cambio climático, por lo que es fundamental que comprendamos qué tan rápido aumentará en el futuro", dijo Fasullo. "Las mediciones de Jason-3 nos ayudarán a evaluar lo que 'he aprendido en este estudio y nos ayuda a planificar mejor el futuro "
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Materiales proporcionado por Centro Nacional de Investigación Atmosférica / Corporación Universitaria de Investigación Atmosférica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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