Un nuovo metodo migliora le proiezioni dei cambiamenti climatici nel lungo periodo
È risaputo che la quantità di CO2 nell’atmosfera influisce sul clima terrestre ma, ciononostante, risulta ancora difficile calcolare accuratamente questi effetti. Negli esperimenti sui modelli climatici globali, gli scienziati raddoppiano le quantità di CO2 atmosferica e registrano l’aumento di temperature provocato nel lungo periodo. Questo aumento di temperatura, noto come sensibilità climatica all’equilibrio, è importante in quanto una stima accurata aiuta gli scienziati a elaborare previsioni migliori sul modo in cui i diversi scenari di emissioni influenzeranno il clima futuro. Tuttavia, «è difficile ottenere stime precise della sensibilità climatica all’equilibrio», secondo un articolo pubblicato nella rivista «Geophysical Research Letters». Ciò è «dovuto principalmente ai lunghi tempi di calcolo necessari per equilibrare completamente i moderni modelli climatici», viene spiegato nell’articolo. L’articolo propone un modo efficiente per ottenere proiezioni accurate dei futuri cambiamenti climatici e presenta i risultati della ricerca condotta con il supporto del progetto TiPES, finanziato dall’UE. Gli autori, tutti dell’Università di Utrecht, nei Paesi Bassi, che è partner del progetto, illustrano il loro metodo per migliorare le stime sul riscaldamento globale partendo da modelli climatici complessi. Anche tenendo conto dei progressi della tecnologia informatica, saranno necessari tempi sempre più lunghi affinché i modelli climatici realistici simulino gli effetti del riscaldamento globale nel futuro remoto. Nell’articolo viene affermato che «la completa definizione di tutti i processi in un modello climatico richiede tempi decisamente lunghi, in particolare nei sempre più dettagliati modelli all’avanguardia e che, in pratica, la definizione totale non sia proprio fattibile». La soluzione è stimare la sensibilità climatica impiegando dati di modelli limitati, il che può rivelarsi problematico poiché il sistema implica «vari processi che agiscono su scale temporali molto diverse».
Più osservabili, migliori stime
Le tecniche convenzionali di sensibilità climatica all’equilibrio utilizzano perlopiù due proprietà misurabili, chiamate osservabili: la temperatura superficiale media globale e lo squilibrio radiativo della parte esterna dell’atmosfera (dovuto al fatto che la Terra assorbe più calore di quanto ne rilascia). La soluzione proposta dagli autori è una nuova tecnica di stima in grado di acquisire processi molto lenti, in modo migliore rispetto alle tecniche convenzionali. Questo metodo, chiamato regressione lineare multicomponente, fornisce stime migliori per la sensibilità climatica all’equilibrio e può essere utilizzato anche per sviluppare estensioni della sensibilità climatica nel futuro, con l’integrazione di altri osservabili, quali la precipitazione o il trasporto di calore oceanico. «Ciò che abbiamo fatto è stato sovrapporre un altro osservabile ai due tradizionali. L’idea è questa: avvalendosi di osservabili aggiuntivi, si otterrà il miglioramento delle stime su scale temporali più lunghe. E il nostro lavoro dimostra che ciò e possibile», spiega il primo autore, il dottor Robbin Bastiaansen, in un articolo pubblicato sul sito web «Phys.org». I risultati di questo studio contribuiranno a promuovere gli obiettivi del progetto TiPES (Tipping Points in the Earth System). L’obiettivo principale è quello di fornire migliori valutazioni dei punti critici del sistema climatico e garantirne l’inclusione nelle proiezioni climatiche. Il progetto, della durata di 4 anni, si concluderà nel mese di agosto 2023. Per maggiori informazioni, consultare: sito web del progetto TiPES
Parole chiave
TiPES, clima, sensibilità climatica all’equilibrio, modello climatico, riscaldamento globale