Introducción a los modelos climáticos simples utilizados en - IPCC

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Introducción a los modelos climáticos simples utilizados en el Segundo Informe de Evaluación del IPCC
Anomalía de la temperatura (°C)
Anomalía de la temperatura (°C)
Anomalía de la temperatura (°C)
0.75
0.50
0.25
0.00
-0.25
a)
-0.50
1850 1880 1910 1940 1970 2000
0.75
0.50
0.25
0.00
-0.25
b)
-0.50
1850 1880 1910 1940 1970 2000
0.75
c)
OBS
0.50
∆T 2x = 1.5°C
∆T 2x = 2.5°C
∆T 2x = 4.5°C
0.25
0.00
-0.25
OBS
∆T2x = 1.5°C
∆T2x = 2.5°C
∆T2x = 4.5°C
OBS
∆T2x = 1.5°C
∆T2x = 2.5°C
∆T2x = 4.5°C
-0.50
1850 1880 1910 1940 1970 2000
Tiempo (años)
será el calentamiento medio del océano profundo. Un aumento
de la magnitud de la variación termohalínica resultará en un
menor calentamiento del océano profundo, mientras que una
disminución de la variación termohalínica ocasionará un calentamiento
mayor del océano profundo. Por último, una reducción
del coeficiente de difusión vertical causará un calentamiento
menor del océano profundo. Estas discrepancias del calentamiento
del océano profundo pueden producir diferencias
acusadas del componente de expansión térmica del aumento
medio mundial del nivel del mar asociado con un calentamiento
de la superficie determinado (ver también la sección 5).
En ambos modelos, se supone que la respuesta de la temperatura
media mundial a una perturbación por forzamiento
radiativo depende sólo del valor medio mundial de la perturbación,
y que la sensibilidad climática es la misma, sea cual
fuere la magnitud o dirección del forzamiento radiativo. Como
se señala en la sección 2.3.4, se cree que, en la mayoría de los
casos, la dependencia de la sensibilidad climática con respecto
a la magnitud, la dirección y la naturaleza del forzamiento es
pequeña en comparación con la incertidumbre de la sensibilidad
propiamente dicha (un factor de 3).
Las dos incertidumbres más importantes de las predicciones del
cambio futuro de la temperatura media mundial son la sensibilidad
climática y el forzamiento por aerosoles, que compensan en
parte el calentamiento debido a las concentraciones crecientes
de gases de efecto invernadero. En las Figuras 10a y b (SIE
GTI, Figura 8.4) se ilustra el impacto de las hipótesis alternativas
sobre la sensibilidad climática y el forzamiento por aerosoles,
calculado mediante un modelo de difusión–afloramiento
Figura 10. Comparación de los cambios de temperatura media mundial observados
entre 1861 y 1994 y los simulados con un modelo del balance de energía de
difusión-afloramiento. La ejecución del modelo se hizo primero con forzamientos
debidos a: a) sólo gases de efecto invernadero, b) gases de efecto invernadero y
aerosoles, y c) gases de efecto invernadero, aerosoles y una estimación de los
cambios de radiación solar. En todos los casos, el forzamiento medio mundial por
gases de efecto invernadero de 1990 es de 2,3 W m -2 , de una gama de incertidumbres
que oscilan entre 2,0 y 2,8 W m -2 , el forzamiento medio mundial por aerosoles
de 1990 es de -1,3 W m -2 , de una gama de incertidumbres que oscilan entre -0,2 y
-2,3 W m -2 , y un forzamiento por radiación solar a lo largo del período 1861-1990
de 0,4 W m -2 , de una gama de incertidumbres que oscilan entre 0,1 y 0,5 W m -2 .
Las simulaciones se efectuaron con sensibilidades climáticas de 1,5, 2,5 y 4,5°C.
Copiada del SIE GTI (Figura 8.4).
Cambio de la temperatura mundial (°C)
4
3
2
1
Incluidos los cambios de
aerosoles después de 1990
Aerosoles constantes 1990
∆T 2x =4.5°C
∆T 2x =2.5°C
∆T 2x =1.5°C
calor neto hacia o desde el océano profundo, y la respuesta de
la temperatura media mundial de la superficie y la atmósfera en
estado de equilibrio está gobernada por el amortiguamiento
radiativo hacia el espacio. Pero estos tres factores sí tienen una
fuerte influencia en el ritmo con que se alcanza el estado de
equilibrio, como se indica más arriba. Además, cada uno de
estos factores ejerce una influencia fuerte sobre la temperatura
del océano profundo en estado de equilibrio. Por ello, cuanto
mayor sea el calentamiento de las aguas polares, tanto mayor
0
2000 2020 2040 2060 2080 2100
Año
Figura 11. Cambio de la temperatura media mundial después de 1990
proyectado por el modelo de difusión-afloramiento unidimensional descrito
en la sección 4.2 para el escenario de emisiones IS92a, con sensibilidades
climáticas de 1,5, 2,5 y 4,5°C y emisiones crecientes de aerosoles (línea
entera) o constantes después de 1990 (línea quebrada). Copiada del SIE GTI
(Figura 6.20).