Un Pianeta fatto d’acqua, dei modelli fatti d’aria

Pochi giorni fa abbiamo pubblicato un post che metteva in evidenza il progressivo disaccoppiamento che sta intervenendo tra il trend delle temperature media superficiali globali osservato e quello simulato. Come è accaduto a suo tempo per il set di modelli utilizzato per l’AR4 (CMIP3), anche per le simulazioni multime utilizzate per il redigendo AR5 questo disaccoppiamento diventa man mano più evidente man mano che ci si allontana nel tempo dalla zona “tuned”, cioè dal periodo in cui le simulazioni possono essere tarate con le osservazioni.

 

In sostanza, quando i modelli piuttosto che tentare di riprodurre quanto accaduto vengono lanciati verso il futuro, la distanza che li separa dalla realtà diventa più grande. Quel futuro, naturalmente, diventa poi presente e passato, si consolidano le osservazioni e il problema diviene insolubile: quello che ci si aspettava dovesse accadere, non è accaduto, non sta accadendo.

 

 

Quella rappresentata, è normalmente la media di tutti gli output modellistici, correlata da una banda di confidenza statistica che rappresenta lo spazio occupato dalle singole simulazioni, alcune più sensibili al presunto forcing antropico, altre meno, alcune forzate da un livello di emissioni massimo, altre minimo o in qualche punto tra questi due. Ciò significa che in valore assoluto, il fatto che l’osservazione pur allontanandosi dalla media cade all’interno della banda di confidenza statistica più elevata, può essere del tutto casuale, perché quel trend non è detto sia prodotto da una simulazione forzata con i livelli osservati della forzante principale, cioè i gas serra. E’ altresì probabile che sia il risultato di una simulazione che invece quel forcing lo tiene molto basso, cosa che sappiamo non essere reale. La distanza tra i modelli più caldi e quelli più freddi, poi, è paragonabile in valore assoluto alla variazione positiva che si stima le temperature medie superficiali abbiano subito in ragione del global warming.

 

 

Ma, la temperatura media superficiale globale si compone di quanto osservato sia sul mare che sulle terre emerse, per cui, visto che ilo Pianeta è per 3/4 coperto dall’acqua e visto che per avere un’idea della temperatura dell’aria sull’acqua si impiega la temperatura superficiale dei mari (SST), è utile andare a vedere sei il nuovo set di simulazioni modellistiche dimostra una certa abilità a riprodurre il trend di questo parametro. Il primo difetto lo conosciamo già. Le SST della porzione oceanica più vasta e più importante, l’Oceano Pacifico equatoriale, sono dominate dal segnale dell’ENSO, cioè dalle fasi di El Nino o la Nina (caldo il primo fredda la seconda) che si alternano in modo ciclico ma non regolare, intervallate spesso anche da periodi più o meno lunghi di neutralità e i modelli climatici fanno molta fatica a simulare questo segnale. Infatti il trend latitudinale osservato delle SST mostra un raffreddamento negli ultimi 30 anni o più intorno all’equatore e un riscaldamento alle medie latitudini, in conformità con il lungo periodo (ora pare finito) di dominio di El Nino, con conseguente trasporto di calore verso nord e verso sud. La media delle simulazioni non intercetta affatto questa dinamica, spalmando il riscaldamento su tutte le latitudini e di fatto riscaldando l’oceano dove non si è scaldato per riprodurre più fedelmente il riscaldamento dove invece è avvenuto.

 

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Questo significa innanzi tutto che i modelli scaldano di più l’oceano su alcune zone simulando di conseguenza in modo errato tutti i processi che da questo riscaldamento possono derivare, di fatto – ma questo è un altro problema noto – domistrando tutti i loro limiti nel riprodurre le dinamiche climatiche a scala regionale, cioè a quella che invece sarebbe necessario conoscere meglio al fine di valutare l’impatto di queste dinamiche. E questo è ancora più evidente nel confronto tra i trend osservati e previsti per l’Oceano Indiano e quello Atlantico.

 

04-zonal-indian 03-zonal-atlantic

 

Nel primo è evidente una generale sovrastima, mentre, nel secondo, il trend simulato è uniforme lungo tutta la longitudine occupata dall’Oceano, mentre quello osservato presenta differenze molto significative. La figura sotto rappresenta quel che accade a scala globale e, di seguito ciò che accade per l’emisfero nord e per quello sud.

 

05-global

06-no-hem

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Le figure che seguono, propongono la comparazione bacino per bacino, mettendo in evidenza non solo una sovrastima del trend comune alla gran parte delle superfici liquide del Pianeta, ma anche una altrettanto generale incapacità dei modelli di cogliere le dinamiche di quella parte della redistribuzione del calore operata dagli oceani e, di conseguenza, anche del lavoro compiuto dall’atmosfera.

 

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L’area del Nino 3.4

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Il Pacifico orientale

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L’Atlantico settentrionale

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L’Atlantico meridionale

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L’Oceano Pacifico

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L’Oceano Pacifico settentrionale

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L’Oceano Pacifico meridionale

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L’Oceano Indiano

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L’Oceano Artico

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L’Oceano meridionale

Infine, una efficace tabella comparativa dei trend.

table-1

 

Circa l’aria già sappiamo. Par di capire che non si sappia bene anche cosa succede all’acqua. Si possono considerare affidabili queste simulazioni per il semplice fatto che la temperatura media superficiale osservata non è ancora uscita dall’intervallo di confidenza statistica individuato dal loro complesso?

 

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NB: Il lavoro viene da qui.

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Author: Guido Guidi

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