IntroducciÃ³n a los modelos climÃ¡ticos simples utilizados en - IPCC

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© 1997, Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático ISBN: 92-9169-301-4
Índice Prefacio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . v Resumen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3 1. Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.1 Finalidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 1.2. Los modelos climáticos como herramienta para los análisis científicos y de políticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 2. El clima y el sistema climático . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 2.1 Perturbación antropógena de la composición de la atmósfera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.2 Las nubes, la superficie y las interacciones dinámicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.2.1 Nubes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.2.2 Superficie terrestre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.2.3 Océanos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.2.4 Movimientos atmosféricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.3 Forzamiento radiativo, retroalimentaciones y sensibilidad climática . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.3.1 Forzamiento radiativo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 2.3.2 Retroalimentaciones rápidas y lentas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3.3 Sensibilidad climática: definición . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3.4 Sensibilidad climática: persistencia e independencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 2.3.5 Respuesta del clima regional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3. Cómo simular el cambio climático . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.1 Jerarquía de modelos climáticos de la atmósfera y el océano . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 3.2 Modelos del ciclo del carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 3.3 Modelos de la química atmosférica y los aerosoles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 3.4 Modelos de las capas de hielo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.5 Cómo calcular la subida del nivel del mar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.6 Utilización de los modelos simples y complejos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.6.1 Comparación de los modelos simples y complejos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.6.2 Condicionantes de los datos de los modelos de la biosfera . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.6.3 Formulación de políticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 4. Modelos climáticos simples usados en el Segundo Informe de Evaluación del IPCC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.1 El componente biogeoquímico de un modelo climático simple – Convirtiendo las emisiones en forzamiento radiativo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.1.1 Tratamiento de los gases bien mezclados y con tiempos de vida bien definidos . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.1.2 Tratamiento del dióxido de carbono . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 4.1.3 Tratamiento de los gases emitidos no directamente . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 4.1.4 Tratamiento de los aerosoles . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4.1.5 Calcular el forzamiento radiativo a partir de las concentraciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 4.2 Convertir el forzamiento radiativo en un cambio de la temperatura media mundial . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 4.3 Calcular el cambio de nivel del mar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 4.3.1 Cálculos que comienzan con el modelo de difusión-afloramiento unidimensional . . . . . . . . . . . . . . . 31 4.3.2 Cálculos que comienzan con el modelo de difusión-afloramiento bidimensional . . . . . . . . . . . . . . . . 33 4.3.3 Incertidumbres de las proyecciones sobre el nivel del mar . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34 5. Comparación de los cambios de temperatura de la superficie y de expansión térmica del océano simulados por MCGAO y MCS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
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