Climate Lab – Fatti e Dati in Materia di Clima

Tra la fine del 2015 e l’inizio del 2016, poco dopo la fine della COP21 di Parigi, abbiamo messo a punto un documento pubblicato nella sua interezza (e scaricabile qui in vari formati) con il titolo “Nullius in Verba, fatti e dati in materia di clima”. L’idea è nata dall’esigenza di far chiarezza, ove possibile e nei limiti dell’attuale conoscenza e letteratura disponibili, in un settore dove l’informazione sembra si possa fare solo per proclami, quasi sempre catastrofici.

Un post però, per quanto approfondito e per quanto sempre disponibile per la lettura, soffre dei difetti di tutte le cose pubblicate nel flusso del blog, cioè, invecchia in fretta. Per tener vivo un argomento, è invece necessario aggiornarlo di continuo, espanderlo, dibatterle, ove necessario, anche cambiarlo. Così è nato Climate Lab, un insieme di pagine raggiungibile anche da un widget in home page e dal menù principale del blog. Ad ognuna di queste pagine, che potranno e dovranno crescere di volume e di numero, sarà dedicato inizialmente uno dei temi affrontati nel post originario. Il tempo poi, e la disponibilità di quanti animano la nostra piccola comunità, ci diranno dove andare.

Tutto questo, per mettere a disposizione dei lettori un punto di riferimento dove andare a cercare un chiarimento, una spiegazione o l’ultimo aggiornamento sugli argomenti salienti del mondo del clima. Qui sotto, quindi, l’elenco delle pagine di Climate Lab, buona lettura.

  • Effetti Ecosistemici
    • Ghiacciai artici e antartici
    • Ghiacciai montani
    • Mortalità da eventi termici estremi
    • Mortalità da disastri naturali
    • Livello degli oceani
    • Acidificazione degli oceani
    • Produzione di cibo
    • Global greening

____________________________________

Contenuti a cura di Luigi Mariani e revisionati in base ai commenti emersi in sede di discussione e per i quali si ringraziano: Donato Barone, Uberto Crescenti, Alberto Ferrari, Gianluca Fusillo, Gianluca Alimonti, Ernesto Pedrocchi, Guido Guidi, Carlo Lombardi, Enzo Pennetta, Sergio Pinna e Franco Zavatti.

Un Mese di Meteo – Ottobre 2017

Posted by on 13:00 in Attualità, Climatologia, Commenti mensili, Meteorologia | 1 comment

Un Mese di Meteo – Ottobre 2017

IL MESE DI OTTOBRE 2017[1]

Elementi più caratteristici del mese sono la scarsità delle precipitazioni, la moderata anomalia positiva delle temperature massime sul Nordovest e l’anomalia negativa delle minime su gran parte dell’area.

La topografia media mensile del livello di pressione di 850 hPa (figura 5a) mostra la penisola iberica interessata da un promontorio anticiclonico subtropicale da sud. L’Italia si trova a est di tale struttura di blocco per cui ha subito l’influenza di un flusso di deboli correnti settentrionali che sull’arco alpino occidentale ha assunto carattere favonico, come attesta l’isoipsa di 1545 m con “naso di foehn” a nord dello spartiacque e curvatura ciclonica a sud dello stesso. La carta delle isoanomale (figura 5b) mostra un potente nucleo di anomalia positiva centrato sul golfo di Biscaglia a sbarrare il passo alle perturbazioni atlantiche. L’anomalia positiva si estende all’Italia centro – settentrionale mentre il settore ionico del meridione appare nella norma il che è coerente con le precipitazioni a carattere temporalesco ivi registrate nel corso del mese.

Figura 5a – 850 hPa – Topografia media mensile del livello di pressione di 850 hPa (in media 1.5 km di quota). Le frecce inserire danno un’idea orientativa della direzione e del verso del flusso, di cui considerano la sola componente geostrofica. Le eventuali linee rosse sono gli assi di saccature e di promontori anticiclonici.

Figura 5b – 850 hPa – carta delle isoanomale del livello di pressione di 850 hPa.

Nel corso del mese di ottobre abbiamo assistito al passaggio sulla nostra area di un totale di 7 perturbazioni (Tabella 1), per lo più attive a mesoscala. Si noti che sono del tutto mancate le grandi saccature atlantiche tipiche del periodo autunnale e talora foriere di eventi alluvionali.

Tabella 1 – Sintesi delle strutture circolatorie del mese a 850 hPa (il termine perturbazione sta ad indicare saccature atlantiche o depressioni mediterranee (minimi di cut-off) o ancora fasi in cui la nostra area è interessata da regimi che determinano  variabilità perturbata (es. flusso ondulato occidentale). 
Giorni del mese Fenomeno
1ottobre Campo livellato sull’intera area
2-3 ottobre Settentrione marginalmente interessato dal flusso perturbato atlantico (perturbazione n. 1) e meridione interessato da una depressione africana con attività temporalesca sparsa che interessa anche la Sardegna il giorno 2 (perturbazione n. 2).
4-5 ottobre Campo di pressioni alte e livellate con tempo stabile e soleggiato su tutta la penisola. Unica eccezione è data dalla Sicilia, interessata da una depressione africana con attività temporalesca sparsa (perturbazione n. 3).
6-7 ottobre Si rafforza l’anticiclone sull’area iberica e le correnti si dispongono più decisamente da nordovest assumendo carattere di foehn sulle regioni nordoccidentali mentre instabilità con attività temporalesca sparsa si registra sulle regioni del Nordest e del Centro Italia (perturbazione n. 4).
8-10 Ottobre Regime da nordovest in attenuazione progressiva.
11 ottobre transito di una debole saccatura responsabile di deboli piogge locali perturbazione n. 5).
12-17 ottobre Promontorio anticiclonico da sudovest con tempo stabile e soleggiato sull’intera area.
18-20 ottobre Un promontorio anticiclonico da sudest impedisce l’accesso alla nostra area a una saccatura atlantica in arrivo da ovest. Da quest’ultima venerdì 20 si isola un minimo di cut-off sulle Baleari che nel suo successivo moto verso sudest interessa la Sicilia (perturbazione n. 6).
21-24 ottobre Deboli piogge locali sul settentrione, interessato da una debole perturbazione atlantica (perturbazione n. 7) che domenica 22 genera un minimo di cut-off sui Balcani il quale influenza il centro-sud fra domenica 22 e martedì 24 con temporali e vento forte mentre nel settentrione si registra un episodio di foehn alpino lunedì 23.
25-26 ottobre Promontorio anticiclonico da sudovest sul settentrione e correnti da settentrione sul centro-sud.
27-30 ottobre Regime di correnti da Nordovest che assumono carattere favonico sul settentrione.
31 ottobre Campo di pressioni alte e livellate sull’intera area italiana.

Andamento termo-pluviometrico

Come dicevamo nel sottotitolo l’elemento più anomalo è stato costituito dalla scarsità di precipitazioni (figura 3), con eccezioni a carattere locale su Puglia, Calabria, Sicilia ionica e Sardegna orientale. Le temperature massime (figura 1) hanno manifestato anomalie positive moderate sul Nordovest per effetto foehn e deboli anomalie positive sulla maggior parte del centro-nord. Le temperature minime (figura 2) sono dal canto loro risultate in prevalenza in anomalia negativa, da debole a moderata.

Figura 1 – TX_anom – Carta dell’anomalia (scostamento rispetto alla norma espresso in °C) della temperatura media delle massime del mese

Figura 2 – TN_anom – Carta dell’anomalia (scostamento rispetto alla norma espresso in °C) della temperatura media delle minime del mese

Figura 3 – RR_mese – Carta delle precipitazioni totali del mese (mm)

Figura 4 – RR_anom – Carta dell’anomalia (scostamento percentuale rispetto alla norma) delle precipitazioni totali del mese (es: 100% indica che le precipitazioni sono il doppio rispetto alla norma).

L’anomalia pluviometrica negativa si è distribuita in modo relativamente omogeneo sulle tre decadi (tabella 2) tanto che solo nella prima decade del mese si notano precipitazioni complessivamente nella norma sul meridione.

Tabella 2 – Analisi decadale e mensile di sintesi per macroaree – Temperature e precipitazioni al Nord, Centro e Sud Italia con valori medi e anomalie (*).

Si segnala infine che la carta di anomalia termica globale prodotta dall’Università dell’Alabama – Huntsville non è al momento disponibile. Preghiamo pertanto i lettori di consultare il sito http://nsstc.uah.edu/climate/ per poterla consultare non appena sarà prodotta.

[1]             Questo commento è stato condotto con riferimento alla  normale climatica 1988-2015 ottenuta analizzando i dati del dataset internazionale NOAA-GSOD  (http://www1.ncdc.noaa.gov/pub/data/gsod/). Da tale banca dati sono stati attinti anche i dati del periodo in esame. L’analisi circolatoria è riferita a dati NOAA NCEP (http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/histdata/). Come carte circolatorie di riferimento si sono utilizzate le topografie del livello barico di 850 hPa in quanto tale livello è molto efficace nell’esprimere l’effetto orografico di Alpi e Appennini sulla circolazione sinottica. L’attività temporalesca sull’areale euro-mediterraneo è seguita con il sistema di Blitzortung.org (http://it.blitzortung.org/live_lightning_maps.php).

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I Segreti del Ghiaccio

Posted by on 09:44 in Attualità, Climatologia | 0 comments

I Segreti del Ghiaccio

Avremo parlato mille volte sulle nostre pagine dei temi legati alle dinamiche della porzione di acqua che sul pianeta si trova allo stato solido, il ghiaccio, marino o terrestre che sia. Con riferimento al secondo, i due “grandi magazzini” della terra sono la Groenlandia e l’Antartide, il cui ghiaccio sulla terraferma è tanto da regolare – ed aver regolato in passato – anche ovviamente il livello dei mari.

E’ quindi naturale che gli studi sul bilancio di massa siano particolarmente importanti. Girando come al solito sul web ho trovato un paper rilanciato recentemente da Judith Curry:

Antarctica-Regional Climate and Surface Mass Budget

Il paper appare interessante perché affronta il tema del bilancio di massa glaciale antartica in relazione alle dinamiche della circolazione atmosferica dell’area, quindi senza legarle direttamente al trend della temperatura media superficiale globale. Del resto un tale discorso, oltre che assolutamente riduzionistico, sarebbe davvero senza senso in considerazione del fatto che le temperature dell’area antartica nel suo complesso non sono aumentate, anzi, per una consistente parte di essa sono anche leggermente diminuite.

Non è così dappertutto però, dal momento che la porzione del continente più esterna alla zona polare, la Penisola Antartica, ha visto in effetti tanto un trend positivo della temperatura, quanto una consistente diminuzione della massa glaciale. Ancora una volta in modo piuttosto incomprensibile però, se si continuasse a ragionare esclusivamente in termini di oscillazioni della temperatura, sarebbe ben difficile inquadrare in questo contesto il trend della temperatura della Penisola Antartica negli ultimi dieci anni o poco più, un trend che ha fatto registrare un segno negativo. Vale a dire che anche quella porzione del continente, riscaldatasi in modo significativo alla fine del secolo scorso, negli ultimi anni è tornata a raffreddarsi.

Il bilancio di massa è quindi in questo paper collegato alle dinamiche atmosferiche, che pure negli ultimi decenni hanno presentato nell’area dei comportamenti interessanti. Un segno largamente positivo del Southern Annular Mode (SAM), indice di zonalità più o meno paragonabile all’Oscillazione Artica (AO) dell’emisfero settentrionale, e la variabilità climatica osservata nel Pacifico tropicale alla fine del secolo scorso, questi i due fattori ritenuti importanti nel regolare il bilancio di massa glaciale nel periodo corrispondente.

In particolare, direi sia interessante questo passaggio del loro abstract:

[…]the high regional climate variability overwhelms climate changes associated to human drivers of global temperature changes, as reflected by a slight recent decadal cooling trend over the AP. Climate models still fail to accurately reproduce the multi-decadal SMB trends at a regional scale, and progress has to be achieved in reproducing atmospheric circulation changes related to complex ocean/ice/atmosphere interactions. Complex processes are also still insufficiently considered, such as (1) specific polar atmospheric processes (clouds, drifting snow, and stable boundary layer physics), (2) surface firn physics involved in the surface drag variations, or in firn air depletion and albedo feedbacks. Finally, progress in reducing the uncertainties relative to projections of the future SMB of Antarctica will largely depend on climate model capability to correctly consider teleconnections with low and mid-latitudes, and on the ability to correct them for biases, taking into account the coupling between ocean, ice, and atmosphere in high southern latitudes.

[…] l’elevata variabilità climatica regionale sovrasta i cambiamenti climatici associati ai fattori antropici dei cambiamenti delle temperature globali, come evidenziato dal recente decadale lieve raffreddamento della Penisola Antartica. I modelli climatici ancora falliscono la riproduzione del bilancio di massa multidecadale a scala regionale e devono essere compiuti dei progressi nel riprodurre le variazioni della circolazione connesse alle complesse interazioni tra oceano, ghiaccio e atmosfera. Anche [altri] processi complessi sono insufficientemente considerati, come (1) processi specifici dell’atmosfera polare (nubi, scaccianeve e fisica dello strato limite stabile), (2) la fisica dello strato nevoso superficiale coinvolto nel trascinamento o nell’eliminazione dello strato superficiale e del feedback dell’albedo. Infine, i progressi nel ridurre le incertezze relative alle proiezioni sul futuro del bilancio di massa dell’Antartide dipenderanno in larga misura dalla capacità dei modelli climatici di considerare correttamente le teleconnessioni con le medie e le basse latitudini e dall’abilità di eliminarne i bias, prendendo in considerazione l’accoppiamento tra oceano, ghiaccio e atmosfera nelle alte latitudini meridionali.

Altro lampante esempio di scienza “settled”.

Buona giornata.

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Tutto torna nel reality check

Posted by on 06:00 in Attualità, Climatologia, Meteorologia | 3 comments

Tutto torna nel reality check

E dopo l’Atlantico tocca al Pacifico. Con la stagione degli uragani che volge al termine – manca poco più di un mese al 30 novembre – archiviati Harvey, Irma, Ophelia e i loro fratelli che hanno spazzato l’Oceano Atlantico in lungo e in largo complice una combinaizone di fattori favorevoli come ne se ne vedevano da anni, ecco che l’energia si sposta sull’Oceano Pacifico, come spesso accade per la parte terminale della stagione calda della fascia tropicale del nostro emisfero.

Si chiama Lan il mostro rotante di questi giorni, un Tifone molto potente che ha appena seminato distruzione sul Giappone uccidendo almeno quattro persone.

Fonte: https://www.theweathernetwork.com/news/articles/most-powerful-storm-on-earth-headed-for-tokyo/88057/

Incredibilmente, è stata già scritta la sua pagina, sebbene pare che il titolo sia ancora in fase di elaborazione per effetto dei meccanismi alquanto cervellotici della generazione di contributi di Wikipedia.

Imperdibili poi le immagini che Paolo Nespoli ha scattato dalla cupola della ISS e pubblicato sul suo account Twitter:

Dunque dopo i disastri del Mar dei Caraibi e lo spaghetto che si è presa l’Europa – complici anche dei media alquanto superficiali nell’affrontare il tema Ophelia – finiremo col commentare una stagione terribile?

Ehm… pare proprio di no. Ecco i numeri dell’Accumulated Cyclone Energy, l’indice con cui si misura la somma dell’energia sprigionata da questo genere di eventi.

Prestate attenzione al numero in alto a destra (100), significa che la stagione degli uragani per l’emisfero nord è stata sin qui al 100% della norma, ovvero, assolutamente normale, proprio come ha twittato Ryan Maue, indiscusso esperto della materia.

Certo, la media nella media scaturisce da un consistente aumento dell’ACE per l’area atlantica che è stato bilanciato da una signficativa diminuzione per l’area del Pacifico. Un’evoluzione in controtendenza rispetto agli ultimi anni, in cui è stato registrato l’opposto. Questo succede perché il pianeta è uno, è grande, e molto difficilmente presenta numeri diversi da quelli che ha sempre avuto, tranne naturalmente per quel che riguarda i fiumi di inchiostro spesi per commentare stranezze che a ben guardare sono del tutto … … normali.

Per sincerarvene, un altro piccolo scroll verso il basso e troverete il grafico dell’ACE così come è stato calcolato dagli anni ’70 ad oggi. Chi trova segnali di cambiamento diverso dalle oscillazioni decadali e interannuali vince un premio.

Fonte: http://wx.graphics/tropical/

Qui, infine, qualche altro numero per chi proprio non ne potesse fare a meno.

Buona giornata

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Clima, fame, cibo

Posted by on 06:00 in Ambiente, Attualità | 3 comments

Clima, fame, cibo

Chi avrà seguito un po’ i flussi delle notizie avrà notato i numerosi interventi in materia di clima, fame e cibo. La ragione è presto detta, si sono susseguiti a distanza di pochi giorni il G7 Agricoltura a Bergamo e la Giornata Mondiale dell’Alimentazione alla sede della FAO a Roma.

Non possedendo gli elementi e le conoscenze per entrare nel merito di questi argomenti, ma riconoscendo la loro profonda connessione con quello che discutiamo di solito sulle nostre pagine, lascio volentieri il campo all’amico Luigi Mariani, che ha pubblicato un post su Agrarian Sciences partendo dagli eventi di questi giorni e leggendoli in chiave molto critica.

Ecco qua.

Segnali sconfortanti dal G7 dell’ Agricoltura e dalla Giornata Mondiale dell’ Alimentazione FAO

Il G7 agricoltura, svoltosi a Bergamo fra il 14 e il 15 ottobre e la giornata mondiale dell’alimentazione, celebrata il 16 ottobre presso la FAO, hanno portato per un giorno l’agricoltura al centro dell’attenzione dell’opinione pubblica mondiale. Purtroppo quanto è emerso da questi due avvenimenti è stato ad avviso di chi scrive ampiamente insoddisfacente per il settore agricolo in quanto si è persa un’ulteriore occasione per porre in luce i veri nodi dello sviluppo agricolo globale, quelli con cui dovremo confrontarci nei prossimi anni se vogliamo garantire sicurezza alimentare per un pianeta che si avvia a superare i 9 miliardi di abitanti, in maggioranza inurbati e dunque lontani dalle fonti di cibo.

Il resto lo trovate qui, su Agrarian Sciences.

Buona lettura e buona giornata.

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Piovono dissensi

Posted by on 05:59 in Attualità, Climatologia | 3 comments

Piovono dissensi

Sarà che bisogna dar tempo al tempo, ma sarei curioso di sapere cosa ne pensano tutti quelli che sono convinti che in materia di clima e, soprattutto, di futuro del clima, sia tutto molto chiaro e si debba discutere solo di alcuni dettagli.

Le due richerche di cui parliamo oggi e di cui ho saputo tramite Science Daily, non direi proprio che parlino di dettagli.

La prima:

Deciphering the expression of climate change within the Lower Colorado River basin by stochastic simulation of convective rainfall, o, su SD, Rainfall trends in arid regions buck commonly held climate change theories.

In pratica, l’analisi dei dati reali, tanto per cambiare, contraddice la teoria sottostante alle simulazioni. Si parla di trend di lungo periodo delle precipitazioni nelle aree aride dove, secondo la teoria, il riscaldamento e la conseguente maggiore disponibilità di vapore dovrebbero innescare delle precipitazioni più intense e più frequenti. Dal momento che nelle aree aride la piovosità viene tutta o quasi dagli episodi convettivi, l’incapacità strutturale di descrivere con efficacia queste dinamiche nelle simulazioni produce risultati opposti alla realtà. Le serie dimostrano infatti che le precipitazioni divengono meno intense.

La seconda.

Causes of model dry and warm bias over central U.S. and impact on climate projections, o su SD, Study reveals need for better modeling of weather systems for climate prediction.

Il tema è sempre quello delle dinamiche convettive, che sono fondamentali perché è attraverso quelle che avvengono gli scambi verticali di calore in atmosfera. In questo lavoro gli autori hanno individuato un bias persistente di eccesso di riduzione dell’umidità e di aumento del calore in un set di 19 modelli climatici. Correggendo questo bias, il trend prospettato per le precipitazioni è neutrale e il riscaldamento si riduce del venti per cento.

In tutti e due questi lavori, è difficile non pensare che qualunque decisone fosse stata presa in base alle informazioni precedenti sarebbe stata condizionata da gravi errori e quindi passibile di altrettanti errori di valutazione. Alzi la mano chi pensa che questi siano dettagli.

Nel frattempo la scienza “settled” del clima che cambia va avanti, per fortuna. Un paradosso no?

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Pillole di complessità orbitale nella periodicità del clima

Posted by on 10:18 in Attualità, Climatologia | 4 comments

Pillole di complessità orbitale nella periodicità del clima

Riassunto: si conferma che il massimo spettrale a 100 ka npon dipende dall’eccentricità orbitale ma dalla combinazione di altri due massimi (80 e 130 ka)
Abstract: The 100 ka spectral maximum does not depend on orbital eccentricity variations. A cambination of 80 and 130 ka maxima is suggested as “parents” of the 100 ka maximum.

Nel post “Gli Interglaciali tra 0 e 2.7 milioni di anni fa” avevo ipotizzato che la periodicità a 100.000 anni (100 ka) che si osserva nei dati di prossimità (proxy) di ampia estensione temporale (carote di ghiaccio, stalagmiti) potesse essere non la conseguenza diretta della variabilità dell’eccentricità dell’orbita terrestre, ma la combinazione altre due periodicità, a ~80 e ~120-130 ka, che si osservano nello spettro di alcuni intervalli temporali.

Basavo questa ipotesi su tre figure del post citato, che riproduco di seguito, derivate da misure di δ18O bentico (in seguito indicato come d180) tra 0 e 2.7 Ma (milioni di anni). Le figure sono gli spettri Lomb della stessa serie (denominata LR04 in Tzedakis et al., 2017), calcolati su intervalli temporali diversi.
La fig.1 (pdf) copre l’intero intervallo disponibili di 2.7 Ma e mostra anche il confronto con lo spettro della serie sia detrended che filtrata e con lo spettro Mem di un dataset tra 0 e 800 ka.

Fig.1: Spettro di d180 (Tzedakis et al., 2017) in varie forme, tra 0 e 2.7 Ma.

Appare chiaramente che gli spettri sono caratterizzati dai massimi a 41 e 100 ka (il massimo a sinistra, di circa 2.5 ka, qui non viene cosiderato) e si notano massimi minori a 70-80, 80-90,, 120-130, 140-160 ka.
Si può ipotizzare con relativa facilità che i dati di prossimità mostrano una netta influenza delle variazioni dell’obliquità dell’orbita (41 ka) e dell’eccentricità (100 ka). Anche la precessione degli equinozi (26 ka) influenza sia i dati paleografici che l’insolazione (v. ad esempio gli spettri wavelet qui, su CM.
Qualche dubbio sorge dopo gli spettri di fig.2 (pdf) per l’intervallo 1.5-2.7 Ma e di fig.3 (pdf) nei quali il massimo a 100 ka scompare, sostituito da massimi di bassa potenza in figura 2 e da massimi a ~80 e ~125 ka in figura 3.
L’influenza dell’eccentricità si sarebbe manifestata, sempre a 100 ka, anche se con possibili variazioni di potenza, in ognuno dei tre intervalli: il fatto che questo massimo non sempre sia presente, porta a pensare che possa derivare dalla combinazione dei picchi a 80 e 130 ka.

Fig.2: come figura 1, tra 1.5 e 2.7 Ma.

Fig.3: come le figure precedenti, tra 0.6 e 1.5 Ma. Notare la comparsa dei massimi a 80 e 120-130 Ma.

I nuovi dati
Per motivi diversi da questo post, ho acquisito i dati d180 compositi, provenienti da 5 stalagmiti (D8, SB-12, SB-14, SB-32, SB-58) delle due cave cinesi di Dongge e Sanbao (qui indicati complessivamente come “dongge”). I dati D8 rimpiazzano quelli già disponibili, ma di qualità inferiore, tra 217.2 e 225.3 ka BP (Before Present; Present è il 1950).
I dati coprono un periodo tra 300 e 640 ka (+D8), come si vede nel quadro superiore di fig.4 (pdf).

Fig.4: I nuovi dati, da Cheng et al., 2016. Le singole stalagmiti sono separate per colore, secondo la legenda a destra. Nel quadro inferiore gli spettri Lomb delle singole serie. La serie più estesa (SB-14, in rosso) mostra gli stessi massimi di figura 3.

Questi dati, descritti in dettaglio da Cheng et al., 2016, sono standardizzati e poi detrended tramite la sottrazione dell’insolazione al 21 luglio a 65°N.

Ho calcolato gli spettri Lomb di ognuna delle 5 stalagmiti e li mostro nel quadro inferiore di figura 4, con l’indicazione dei periodi spettrali.
Si vede una conferma di figura 3, con la mancanza, nelle 5 serie, del massimo a 100 ka e con la presenza dei massimi a 80 e 130 ka, oltre ai massimi minori (23.7 ka in particolare).

In conclusione, questo dataset conferma, in modo indipendente, che 100 ka è un periodo derivato (probabilmente da 80 e 130 ka) e non una “firma” diretta dell’eccentricità orbitale. La figura 4 estende, inoltre, la validità delle figure precedenti relativamente all’intervallo 0.3-0.64 Ma.

Tutti i grafici e i dati, iniziali e derivati, relativi a questo post si trovano nel sito di supporto qui.

Bibliografia

  • Hai Cheng, R. Lawrence Edwards, Ashish Sinha, Christoph Spötl, Liang Yi, Shitao Chen, Megan Kelly, Gayatri Kathayat, Xianfeng Wang, Xianglei Li, Xinggong Kong, Yongjin Wang, Youfeng Ning & Haiwei Zhang: The Asian monsoon over the past 640,000 years and ice age terminations , Nature, 534, 640-646, 2016. doi:10.1038/nature18591
  • P. C. Tzedakis, M. Crucifix, T. Mitsui & E. W. Wolff: A simple rule to determine which insolation cycles lead to interglacials, Nature, 542, 527-544, 2017. doi:10.1038/nature21364
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Clima: I Modelli a CO2 continuano a mostrare la loro inadeguatezza

Posted by on 06:00 in Attualità, Climatologia | 45 comments

Clima: I Modelli a CO2 continuano a mostrare la loro inadeguatezza

Oggi si legge. Due nuovi lavori di Nicola Scafetta, tornato ormai da un paio d’anni a lavorare in Italia, presso l’Università Federico II di Napoli. Entrambi i paper sono open source.

In pratica si tratta nel primo lavoro di un’analisi comparativa dei dati osservati con quanto previsto dai modelli climatici, analisi che giunge ad un verdetto che già conosciamo ma che molti sembrano voler ignorare: l’attuale capacità di riprodurre le dinamiche del clima è molto limitata; ne deriva una sostanziale sovrastima del contributo antropico al trend di riscaldamento osservato e una ancora più sostanziale inadeguatezza degli strumenti di proiezione ad essere utilizzati come riferimento per le policy in materia di clima e ambiente.

Natural climate variability, part 1: Observations versus the modeled predictions

Abstract:

During the whole history of the planet, astronomical factors (orbital and solar variability) have determined the energy balance of the Earth and generated natural climate oscillations affecting the life of plants, animals and human beings at all time scales. During the last decades, severe concerns have been raised about whether human activities could have been so influential as to deeply modify the natural variability of the global climate and, in particular, could have caused a significant warming since the beginning of the 20th century. To properly address the latter issue, it is required to understand the phenomenology of the natural climate fluctuations. These are well emphasized by several climate indexes such as the Atlantic Multidecadal Oscillation, the Pacific Decadal Oscillation, the El Niño–Southern Oscillation and others. This complex natural dynamic is still not reproduced by the general circulation models (GCMs) supporting the Anthropogenic Global Warming Theory (AGWT), which is mainly advocated by the Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC). In this “part 1” of our work we briefly introduce the general topic and statistically compare observed and GCM modeled global surface warming trends from 1860 to 2016. We find that the models have significantly overestimated the observed warming during the historical record. In addition, we compare observed and modeled temperature trends of three significant periods: from Jan/1922 to Dec/1941, from Jan/1980 to Dec/1999 and from Jan/2000 to Dec/2016. We find that only during the 1980-1999 period the observed and synthetic records show compatible warming trends within the 95% confidence level. The severe discrepancy between observations and modeled predictions found during the 1922-1941 and 2000- 2016 periods further confirms, according to the criteria proposed by the AGWT advocates themselves, that the current climate models have significantly exaggerated the anthropogenic greenhouse warming effect.

Il secondo lavoro riprende un filone di ricerca già lungamente esplorato da Nicola Scafetta. Partendo dall’evidenza che, al netto del potente contributo di El Niño, il trend delle temperature medie globali continua ad essere molto distante da quanto prospettato dalle simulazioni, l’applicazione di un modello climatico semi-empirico basato su di uno specifico set di oscillazioni climatiche naturali e con un contributo antropico significativamente ridotto, restituisce risultati molto più soddisfacenti di quanto non facciano i modelli climatici tradizionali.

Natural climate variability, part 2: Interpretation of the post 2000 temperature standstill

Abstract

The period from 2000 to 2016 shows a modest warming trend that the advocates of the anthropogenic global warming theory have labeled as the “pause” or “hiatus.” These labels were chosen to indicate that the observed temperature standstill period results from an unforced internal fluctuation of the climate (e.g. by heat uptake of the deep ocean) that the computer climate models are claimed to occasionally reproduce without contradicting the anthropogenic global warming theory (AGWT) paradigm. In part 1 of this work, it was shown that the statistical analysis rejects such labels with a 95% confidence because the standstill period has lasted more than the 15 year period limit provided by the AGWT advocates themselves. Anyhow, the strong warming peak observed in 2015-2016, the “hottest year on record,” gave the impression that the temperature standstill stopped in 2014. Herein, the authors show that such a temperature peak is unrelated to anthropogenic forcing: it simply emerged from the natural fast fluctuations of the climate associated to the El Niño–Southern Oscillation (ENSO) phenomenon. By removing the ENSO signature, the authors show that the temperature trend from 2000 to 2016 clearly diverges from the general circulation model (GCM) simulations. Thus, the GCMs models used to support the AGWT are very likely flawed. By contrast, the semi-empirical climate models proposed in 2011 and 2013 by Scafetta, which are based on a specific set of natural climatic oscillations believed to be astronomically induced plus a significantly reduced anthropogenic contribution, agree far better with the latest observations.

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Clima, Reti Neurali, Dati di Prossimità e Analisi Spettrali

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Clima, Reti Neurali, Dati di Prossimità e Analisi Spettrali

Riassunto: Viene mostrata l’analisi spettrale di tre serie proxy tra quelle citate da Abbot e Marohasy(2017) in un lavoro di applicazione a reti neurali artificiali (ANN) per confrontare il contributo antropico rispetto a quello naturale nel cambiamento climatico.
Abstract: Spectral analysis of three proxy series quoted by Abbot and Marohasy (2017) is presented. These authors use artificial neural network (ANN) in order to compare antropogenic and natural contribution in climate change.

Introduzione
Abbot e Marohasy (2017, d’ora in poi AM17) usano una rete neurale artificiale per simulare le temperature del 20.mo secolo partendo dall’analisi (anche spettrale) delle temperature disponibili fino al 1830. Queste temperature sono in genere derivate anche da dati di prossimità (proxy), in particolare da anelli di accrescimento di alberi in varie regioni del globo. Vengono citati anche i dati derivati da una stalagmite in Cina e utilizzate le informazioni provenienti da ricerche archeologiche e racconti orali relativi al nord-ovest della Groenlandia.
Una volta che il modello (ANN) ha incamerato le informazioni, le usa per estrapolare le temperature del 20mo secolo. La differenza tra le temperature osservate e quelle calcolate è poi usata come indicazione del contributo umano al riscaldamento globale. Diciamo subito che gli autori trovano che il contributo naturale è preponderante rispetto a quello antropico.

Riassumendo: la rete neurale riceve in ingresso i parametri spettrali – periodo (o frequenza), ampiezza e fase ricavati dagli spettri delle serie proxy – e produce in uscita una serie di temperature dell’aria “previste” per il 20mo secolo, essenzialmente un modello delle temperature da confrontare con quanto si osserva.

Come è noto, il rapporto IPCC AR5 stabilisce che le temperature superficiali medie globali sono aumentate di 0.85 °C dal 1880 al 2012 e che il riscaldamento dal 1900 in poi è attribuibile all’aumento di concentrazione dei gas serra, dovuto alle attività umane. L’attribuzione è basata sui GCM (Global Climate Models) dai quali deriva una sensibilità climatica all’equilibrio (ECS) di 3.2°C.
In pratica, un raddoppio della concentrazione di gas serra (in particolare CO2) porterebbe ad un aumento della temperatura media globale di 3.2°C (la stima ha un orizzonte temporale, che è quello dei modelli, e si riferisce al 2100. Qui possiamo considerare sottinteso questo orizzonte).

Il concetto di ECS nasce storicamente da un lavoro di Arrhenius del 1896 che prevedeva un aumento di 5-6°C. La sua stima è andata progressivamente diminuendo ma quella derivata dai modelli globali è nettamente più alta di quella che proviene da metodi di spettroscopia sperimentale, i cui valori sono attorno a 0.5-0.6°C (e, in alcuni casi, anche inferiori). È chiaro dalla definizione di ECS che, se le stime fossero quelle spettroscopiche, l’AGW, ancor più l’AGW catastrofico o CAGW, non esisterebbe al tavolo della discussione politica, con profonde conseguenze sociali, nel bene e nel male.

In AM17 i modelli di temperatura dell’aria (regionali e globali), generati da reti neurali, portano a valori stimati di ECS pari a 0.6-0.8°C. Il risultato è simile a quello da spettroscopia e da modelli di bilancio energetico (0.4-2°C) ma è lontano dalla stima da GCM e da studi paleoclimatici (2-3°C).

Confronti
L’uso dell’analisi spettrale per generare onde sinusoidali che siano l’input per una rete neurale implica sia l’uso di serie proxy che la selezione di periodicità disponibili in letteratura: AM17 elenca una notevole bibliografia di risultati spettrali e di periodi caratteristici che si riferiscono a fenomeni naturali (sole, oscillazioni oceaniche, El Nino, ecc, e relazioni tra loro).
Mi sono posto il problema di verificare almeno in parte i periodi spettrali citati in letteratura, ma mi sono scontrato con l’impossibilità o la difficoltà di disporre delle serie usate dai vari autori.

Wilson et al., 2007
In particolare ho apprezzato il lavoro di Wilson et al., 2007, un’attenta e dettagliata analisi spettrale di temperatura derivata da anelli di accrescimento di 22 siti (+9 analizzati ma poi non usati) del Golfo dell’Alaska (GOA). Nell’articolo, però non sono forniti i dati da cui si parte (temperatura superficiale dell’aria, del periodo gennaio-settembre), anche se sono una complessa combinazione, seguita da calibrazione e detrending, di quanto si osserva nei 22 siti selezionati. Wilson si limita a mostrare grafici difficilmente gestibili e a fornire periodi spettrali ottenuti con MTM (Multi Taper Method): 10-11, 13-14, e 18-19 anni e con SSA (Singular Spectrum Analysis): 14.1, 15.3, 24.4, 38, 50.4, 91.8 anni. Non è quindi possibile verificare se la serie, estesa dal 700 al 1999, mostri periodicità più lunghe (o più brevi) di quelle elencate.

Rob Wilson appare come uno scienziato molto serio e consapevole delle “bufale” che possono derivare dai proxy. In particolare è molto critico nei confronti dell’Hockey Stick di Mann. Nel sito Bishop Hill ho trovato questa testimonianza di Andrew Montford -il proprietario del sito- che ha assistito ad una lezione di 2 ore di Wilson nel 2013.

Mentre scrivevo queste righe ho pensato che, invece di lamentare la mancanza di dati, avrei potuto scrivere a Wilson per chiederli a lui direttamente. L’ho fatto e nel giro di tre ore ho ricevuto il link ai dati del 2007 e quello ad una elaborazione successiva che qui non uso. Nella sua risposta Rob Wilson mi fa notare che, a causa del detrending, sarebbe stato difficile trovare periodi più lunghi di 100 anni (NB. The detrending of the data will make it difficult to find a strong centennial signal I think.).
Invece in fig. 1 (pdf) si osservano tre massimi spettrali oltre i 100 anni (e non identificati in Wilson et al., 2007) di cui uno, a 222 anni, è il massimo assoluto dello spettro.

Fig.1: grafico delle temperature detrended (e con sovrapposto un filtro passa basso di finestra 20 anni) e spettro dei dati GOA07resi disponibili da Rob Wilson. Nello spettro, oltre ai picchi di periodo superiore ai 100 anni, da notare i massimi a 6 anni (El Nino) e a 2.87 anni.

Date le ampie incertezze nelle misure degli anelli e nelle cause che possono averli fatti crescere o meno, credo che il massimo principale possa essere associato al ciclo solare di de Vries (o Suess) di 208 anni. Nello spettro si vedono i massimi a 14.1,15.4, 18.1, 23.8, 38 e 92.8 anni, coincidenti o largamente compatibili con quelli già elencati sopra; si vedono anche i tre intervalli calcolati da Wilson con MTM.
L’analisi conferma i risultati di Wilson et al., 2007 e aggiunge un forte segnale, probabilmente solare, e una “firma” di El Niño, non particolarmente potente ma ben visibile.

Infine, e solo a titolo di curiosità, noto la presenza del massimo a 2.87 anni, una mia vecchia “fissazione”, istigata da un commento di Donato Barone, v. ad esempio qui, su CM.

Tan e Liu, 2003
Un’altra serie disponibile, tra quelle elencate da AM17, è Tan e Liu, 2003. La temperatura è derivata da una stalagmite nella cava di Shihua, Pechino e la serie copre un periodo di 2650 anni, dal -650 al 2000. Il suo grafico è mostrato in fig.2 (pdf).

Fig.2: Serie di Tan e Liu (2003) derivata da una stalagmite in Cina. La linea azzurra è un filtro passa-basso di finestra 20 anni.

Per AM17, da questa serie si deducono periodi significativi a 206 e 325 anni, mentre gli autori aggiungono anche 750 e 900 anni
Lo spettro Lomb, mostrato in fig. 3 (pdf), con alcune differenze poco significative, conferma le quattro periodicità ma racconta una storia molto più articolata e complessa: ad esempio sono visibili tutti i periodi identificati nello spettro GOA di Wilson ma anche i periodi (3-6 anni) legati a El Niño, quello a 9.8 anni legato all’interazione sole-pianeti e quello a 342 anni, tutti presenti nello spettro di Wilson.

Fig.3: Spettro Lomb dei dati di fig.2 che evidenzia la complessità delle interazioni che hanno concorso alla formazione della stalagmite.

Moffa-Sanchez et al., 2014
usa carote di sedimenti marini per analizzare la variabilità idrografica della Corrente Nord-Atlantica (NAC) negli ultimi 1000 anni. La NAC è importante per il trasporto di sale verso le alte latitudini e il sale è un prerequisito per la formazione di acque profonde, a loro volta essenziali per AMOC (Atlantic Meridional Overturning Circulation) e quindi per il sistema climato generale. In più il calore prodotto da NAC -e trasportato dai venti occidentali- contribuisce ad un clima migliore in Europa.
Gli autori di questo lavoro sono interessati al confronto tra temperatura, salinità, rapporto Mg/Ca e alla loro relazione con l’irraggiamento solare (TSI, Steinhilber et al, 2009).

Avevo ricevuto i dati relativi a questo lavoro nel marzo 2014 da Paola Moffa-Sanchez e li avevo elaborati allora, ma mai pubblicati.
Mostro qui in fig. 4 (pdf) il confronto tra le variabili e la relazione con TSI.

Fig.4: Confronto fra temperatura, salinità, rapporto Mg/Ca e la loro relazione con TSI. Nel quadro d) il confronto diretto tra temperatura e TSI a cui è stato applicato un ritardio (lag) di 12.42 anni, in accordo con la cross-correlazione calcolata da Moffa-Sanchez. I dati hanno un passo di 6.21 anni per cui non permettono una definizione troppo accurata dei periodi spettrali. Questa figura è simile alla fig.3 dell’articolo.

Dall’analisi spettrale wavelet gli autori derivano periodi significativi compresi tra 135 e 225 anni, ma trovano anche 30, 16,14 anni.

Lo spettro che ho calcolato io, fig. 5 (pdf) non conferma, o conferma molto vagamente, l’analisi spettrale del lavoro. In particolare, dei tre periodi più brevi trovo solo quello di 14 anni e l’intervallo 135-225 anni, oltre ad essere poco preciso, non include il secondo massimo più potente che trovo a 261.5 anni (però ricorda molto due dei tre massimi di periodo più lungo nello spettro di Wilson, in fig.1). Il mio massimo più potente, a 50.3 anni, presente anche negli spettri di Wilson e di Tan e Liu, non viene citato. Da notare che, malgrado la fig.4d faccia pensare diversamente, l’analisi spettrale mostra una relazione quasi inesistente con l’irraggiamento solare.

Fig.5: Spettro della serie di temperatura (nero) e confronto con lo spettro di TSI (rosso).

Conclusioni
Le conclusioni che si possono derivare sono simili a quelle del post scritto insieme a Luigi Mariani: le tecniche di intelligenza artificiale fanno sperare in un futuro davvero interessante, ma per ora usano solo una minima parte delle complesse interazioni tra le variabili climatiche evidenziate dall’analisi spettrale.

Tutti i grafici e i dati, iniziali e derivati, relativi a questo post si trovano nel sito di supporto qui.

Bibliografia

  • John Abbot and Jennifer Marohasy: The application of machine learning for evaluating anthropogenic versus natural climate changeGeoResJ14, 36-46, December 2017.doi:10.1016/j.grj.2017.08.001.
  • Arrhenius S : On the influence of carbonic acid in the air upon the tempera- ture of the groundPhilos Mag41(5), 237-76, 1896 .
  • Ming Tan and Tungsheng Liu: Cyclic rapid warming on centennial-scale revealed by a 2650-year stalagmite record of warm season temperature GRL30, 191-194, 2003. doi:10.1029/2003GL017352
  • Paola Moffa-Sánchez, Andreas Born, Ian R. Hall, David J. R. Thornalley and Stephen Barker: Solar forcing of North Atlantic surface temperature and salinity over the past millennium,Nature Geoscience 7, 275-278, 2014. doi:10.1038/NGEO2094
  • Steinhilber, F., J. Beer, and C. Fröhlich. Total solar irradiance during the Holocene. Geophys. Res. Lett.36, L19704, 2009. doi:10.1029/2009GL040142
  • Rob Wilson, Greg Wiles, Rosanne D’Arrigo and Chris Zweck: Cycles and shifts: 1,300 years of multi-decadal temperature variability in the Gulf of Alaska Clim Dyn28, 425-440, 2007.doi:10.1007/s00382-006-0194-9.
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Un Mese di meteo – Settembre 2017

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Un Mese di meteo – Settembre 2017

IL MESE DI SETTEMBRE 2017[1]

Mese di settembre decisamente autunnale con piovosità generalmente buona e temperature in prevalenza inferiori alla norma.

Venerdì 1 settembre, in perfetta sincronia con l’inizio dell’autunno meteorologico, l’anticiclone ha ceduto sotto la spinta di una saccatura atlantica. A tale rottura iniziale delle condizioni di stabilità estiva è seguito un mese all’insegna della variabilità a tratti perturbata. Lo conferma la topografia media mensile del livello di pressione di 850 hPa (figura 5a) che ci mostra l’anticiclone delle Azzorre in posizione arretrata, in pieno Atlantico, mentre sull’Italia domina un regime di correnti atlantiche a curvatura ciclonica e che isola sulla val Padana un minimo depressionario frutto dell’interazione delle correnti con l’arco alpino. La carta delle isoanomale (figura 5b) mostra invece un nucleo di anomalia negativa centrato nell’Atlantico settentrionale a sud dell’Islanda e che influenza  la nostra penisola con una sua saccatura.

Figura 5a – 850 hPa – Topografia media mensile del livello di pressione di 850 hPa (in media 1.5 km di quota). Le frecce inserire danno un’idea orientativa della direzione e del verso del flusso, di cui considerano la sola componente geostrofica. Le eventuali linee rosse sono gli assi di saccature e di promontori anticiclonici.

Figura 5b – 850 hPa – carta delle isoanomale del livello di pressione di 850 hPa.

Nel corso del mese abbiamo assistito al passaggio sulla nostra area di un totale di 5 perturbazioni, transitate rispettivamente fra l’1 e il 3, fra il 6 e il 11, fral il 12 e il 18, fra il 19 e il 20 e fra il 23 e il 30 del mese.

Tabella 1 – Sintesi delle strutture circolatorie del mese a 850 hPa (il termine perturbazione sta ad indicare saccature atlantiche o depressioni mediterranee (minimi di cut-off) o ancora fasi in cui la nostra area è interessata da regimi che determinano  variabilità perturbata (es. flusso ondulato occidentale).
Giorni del mese Fenomeno
1-3 settembre Cedimento dell’anticiclone sotto la spinta di una saccatura atlantica (perturbazione n. 1) che isola rapidamente un minimo di cut-off sulla valle padana. Tale minimo si porta poi gradualmente verso est interessando in modo più diretto le regioni centro-settentrionali.
4-5 settembre Campo di pressioni livellate con tempo stabile e soleggiato.
6-11 settembre Sul centro-nord si affermano condizioni depressionarie. Sabato 9 transita una saccatura atlantica che domenica 10 isola un minimo depressionario su Ligure – Alto Tirreno, in successiva traslazione verso il basso Tirreno lunedì 11 (perturbazione n. 2).
12-18 settembre Regime di correnti occidentali con variabilità più spiccata al Centro – Nord (perturbazione n. 3).
19-20 Settembre Sull’arco alpino si afferma un promontorio anticiclonico da Ovest mentre le regioni centro-meridionali sono interessate da attività temporalesca locale, legata ad una saccatura da est connessa a un minimo depressionario balcanico in graduale moto verso sudest (perturbazione n. 4).
21-23 settembre Su tutta l’area campo livellato con tempo stabile e per lo più soleggiato.
23-30 settembre Variabilità a tratti perturbata. Nello specifico sabato 23 debole saccatura da est con isolata attività temporalesca su Alpi e Sardegna; domenica 24 variabilità con attività temporalesca locale su tutta l’area; Lunedì 25 variabilità con attività temporalesca locale su Meridione e Sardegna; martedì 26 variabilità con attività temporalesca locale su Sicilia e Sardegna; dal 27 al 30 settembre campo di pressione livellato sul centro-nord e condizioni depressionarie sul meridione, ove è segnalata attività temporalesca sparsa (perturbazione n. 5).

Andamento termo-pluviometrico

Le temperature medie mensili (figure 1 e 2) hanno manifestato anomalie negative sia nei massimi sia nei minimi che si sono concentrate nella seconda e terza decade del mese (tabella 2).

Figura 1 – TX_anom – Carta dell’anomalia (scostamento rispetto alla norma espresso in °C) della temperatura media delle massime del mese

Figura 2 – TN_anom – Carta dell’anomalia (scostamento rispetto alla norma espresso in °C) della temperatura media delle minime del mese

Tabella 2 – Analisi decadale e mensile di sintesi per macroaree – Temperature e precipitazioni al Nord, Centro e Sud Italia con valori medi e anomalie (*).

Una piovosità mensile superiore alla norma (figura 3) e concentrata soprattutto nelle prime due decadi (tabella 2) ha interessato gran parte dell’area, con un massimo principale di oltre 250 mm sul Friuli Venezia Giulia ed un massimo secondario sulla provincia di Pisa e Livorno associato all’alluvione del 10 settembre. Anomalie pluviometriche negative sono inoltre presenti su Piemonte, Valle d’Aosta, Liguria di ponente, Toscana meridionale, Abruzzo e su gran parte della Sardegna ove si nota  l’eccezione dell’areale di Alghero (figura 4).

Figura 3 – RR_mese – Carta delle precipitazioni totali del mese (mm)

Figura 4 – RR_anom – Carta dell’anomalia (scostamento percentuale rispetto alla norma) delle precipitazioni totali del mese (es: 100% indica che le precipitazioni sono il doppio rispetto alla norma).

La carta in figura 6 prodotta dall’Università dell’Alabama – Huntsville consente di valutare il quadro termico globale in cui si colloca l’andamento termico dell’area italiana. Si noti che l’anomalia termica negativa italiana ricade nel contesto più ampio di un nucleo di anomalia che interessa l’Europa centro-occidentale e le isole Britanniche e che è ben sovrapponibile con l’area ad anomalia negativa della pressione evidenziata in figura 5b e già in precedenza discussa.

Figura 6 – UAH Global anomaly – Carta globale dell’anomalia (scostamento rispetto alla norma espresso in °C) della temperatura media mensile della bassa troposfera. Dati da sensore MSU UAH [fonte Earth System Science Center dell’Università dell’Alabama in Huntsville – prof. John Christy (http://nsstc.uah.edu/climate/)

[1]              Questo commento è stato condotto con riferimento alla  normale climatica 1988-2015 ottenuta analizzando i dati del dataset internazionale NOAA-GSOD  (http://www1.ncdc.noaa.gov/pub/data/gsod/). Da tale banca dati sono stati attinti anche i dati del periodo in esame. L’analisi circolatoria è riferita a dati NOAA NCEP (http://www.esrl.noaa.gov/psd/data/histdata/). Come carte circolatorie di riferimento si sono utilizzate le topografie del livello barico di 850 hPa in quanto tale livello è molto efficace nell’esprimere l’effetto orografico di Alpi e Appennini sulla circolazione sinottica. L’attività temporalesca sull’areale euro-mediterraneo è seguita con il sistema di Blitzortung.org (http://it.blitzortung.org/live_lightning_maps.php).

 

 

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Cambiamento climatico antropico e conflitti armati: un pesantissimo atto d’accusa all’approccio riduzionistico che indica nella siccità la causa scatenante del conflitto siriano

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Cambiamento climatico antropico e conflitti armati: un pesantissimo atto d’accusa all’approccio riduzionistico che indica nella siccità la causa scatenante del conflitto siriano

Riassunto

Il lavoro di Selby et al. (2017), qui di seguito discusso dimostra che non esiste alcuna evidenza chiara e affidabile che il cambiamento climatico antropico sia un fattore d’innesco della siccità, che tale siccità non ha causato nessuna grande migrazione e che non esiste una prova solida del fatto che la pressione migratoria interna legata alla siccità abbia contribuito all’innesco della guerra civile siriana, tuttora in corso.

Abstract

The paper of Selby et al. (2017), hereafter briefly presented and discussed, shows that there is no clear and reliable evidence that anthropogenic climate change was a factor in Syria’s precivil war drought; that this drought did not cause anywhere near the scale of migration that is often alleged; and that there exists no solid evidence that drought migration pressures in Syria contributed to civil war onset.

Il conflitto siriano che imperversa nell’area dal 2011 con rischi consistenti per l’equilibrio dell’intero Medio Oriente e sofferenze terribili per la popolazione civile, è stato oggetto di un mio precedente intervento originariamente uscito su Nuova Bussola Quotidiana e ripreso poi da CM (Migranti climatici bufala universale)[1]. In quella sede mi espressi in modo drastico circa il legame fra cambiamento climatico e guerra civile siriana, ipotizzato ad esempio dall’allora presidente degli Stati Uniti Barak Obama in una sua intervista al Corriere della sera o in diverse altre sedi. La mia critica fu allora fondata sui dati di piovosità dell’area e sui livelli produttivi dei cereali di fonte FAO e, data anche l’esiguità dei mezzi a mia disposizione, non poteva che essere una critica sintetica che prendeva spunto anche da un’esperienza professionale in campo agro-climatologico che mi porta a diffidare del riduzionismo in favore di un approccio sistemico ai problemi dell’agro-ecosistema e delle popolazioni che in esso vivono.

In virtù di ciò è stato per me di grande conforto leggere il recentissimo articolo apparso sulla rivista scientifica Political Geography dal titolo “Climate change and the Syrian civil war revisited” e a firma di Jan Selby (Department of International Relations, University of Sussex, Brighton), Omar S. Dahi (School of Critical Social Inquiry, Hampshire College, MA, USA), Christiane Frohlich (Center for Earth System Research and Sustainability, University of Hamburg, Germany) e del climatologo Mike Hulme (Department of Geography, King’s College London), liberamente scaricabile qui e di cui consiglio vivamente la lettura integrale.

La teoria del cambiamento climatico antropico come “moltiplicatore di minacce”

Gli autori iniziano la loro analisi evidenziando l’esistenza di una corrente di pensiero secondo la quale il cambiamento climatico antropico costituirebbe un “moltiplicatore di minacce” alla stabilità a livello globale. Per tale corrente di pensiero, che ha radici nel discorso fatto da Barak Obama (2009) in occasione del ritiro del Nobel per la pace, la guerra civile siriana è diventata un punto di riferimento ricorrente, fornendo una prova all’apparenza convincente che i conflitti armati determinati dal clima che cambia siano già fra noi. Più nello specifico la catena causale ipotizzata è quella secondo cui il cambiamento climatico indotto dall’uomo avrebbe provocato una siccità estrema sperimentata dalla Siria prima della guerra civile; tale siccità avrebbe a sua volta portato a una migrazione su larga scala verso contesti urbani degradati e tale migrazione avrebbe esacerbato gli stress socio-economici, ponendosi all’origine del conflitto armato. Le tesi di Obama sono state poi riprese dal presidente della Commissione europea Jean Claude Junker che ha additato il cambiamento climatico a causa primaria dell’ondata di profughi dalla Siria e da altri che hanno qualificato i profughi dalla Siria come “migranti climatici” o “rifugiati climatici” (ad esempio Baker, 2015).

In linea con le tesi di Obama sono in particolare gli articoli scientifici di Femia e Werrell (2012), Gleick et al. (2014) e Kelley et al. (2015), qui di seguito indicati come FGK e che Selby et al (2017) sottopongono ad aspra critica, non dopo aver sottolineato che l’interpretazione della guerra siriana come frutto di cambiamento climatico antropico non è una novità assoluta in quanto qualcosa di analogo si ebbe nei riguardi della guerra del Darfur, che a detta del Segretario generale dell’ONU Ban Ki-moon sarebbe stata originata da una siccità saheliana innescata dal global warming antropogenico, fatto questo che è stato poi messo in discussione nella letteratura scientifica che ha negato tale origine sottolineando che il segretario generale ONU in tal modo trascurava gli aspetti socio-economici alla base del conflitto (Selby et al., 2014).

Le vere cause della migrazione dalle campagne verso le città in Siria

Gi autori mostrano che nelle annate agricole 2006/2007 e 2008/2009 c’è stata in effetti una siccità che tuttavia non ha colpito in modo omogeneo la Siria ma si è concentrata sulla parte Nordorientale del paese e più precisamente nel governatorato di Hasakah (figura 1). In tale area, i cui andamenti pluviometrici sono riportati in figura 2, l’agricoltura si fonda sulla cerealicoltura (cereali vernini – frumento e orzo – in gran parte irrigui) e sulla zootecnia ovina le cui risorse alimentari sono costituite da mangimi e da residui colturali (paglie e stoppie dei cereali). La disponibilità di acqua irrigua ha fatto si che la cerealicoltura abbia risentito solo in modo marginale della carenza di piogge invernali e i caratteri della zootecnia la rendono poco sensibile alla siccità in presenza di disponibilità adeguata di mangimi a prezzi accessibili per i produttori zootecnici. Ed è qui che secondo gli autori si collocano le vere ragioni della crisi. Infatti il governo di Assad proprio negli anni della siccità ha adottato le seguenti misure di liberalizzazione per il settore agricolo:

  • 2007: liberalizzazione dei contratti agrari con possibilità dei proprietari terrieri di cacciare gli affittuari
  • maggio 2008: eliminazione dei sussidi per carburanti agricoli, con aumento dei prezzi del 342%
  • maggio 2009: eliminazione dei sussidi per i concimi con aumento dei prezzi del 200-450%.

A ciò si aggiungano:

  • Il sussistere di livelli d’inflazione elevatissimi che hanno portato i mezzi tecnici agricoli a un aumento di prezzo dell’87% nel solo 2007/2008.
  • La gelata tardiva di fine inverno 2008 con gravi danni i seminativi di frumento e orzo segnalati ad esempio dall’addetto agricolo dell’ambasciata Usa.
  • La fine, avvenuta nel 2005, delle migrazioni stagionali di braccianti agricoli siriani verso il Libano, con conseguente crescita dei livelli di povertà nelle popolazioni rurali.

A ciò si aggiunga che:

  • L’inurbamento della popolazione agricola era in atto ben prima che la siccità avesse luogo ed è proseguito anche dopo che le piogge hanno ripreso il loro corso normale. In particolare sono stati gli estremi livelli di povertà a spingere all’inurbamento 2 milioni di persone nel 2003-2004 e 2,4 milioni nel 2004-2007.
  • La migrazione avvenuta nel 2009 e conseguente alle siccità 2006/2007 e 2008/2009 si riduce secondo Selby et al., 2017) a 40-60000 famiglie, cifre ben lontane dunque dagli 1,5-2 milioni  di individui di cui si parla.

In sintesi dunque Selby et al. (2017) evidenziano che FGK hanno proposto una lettura erroneamente “siccità-centrica” di un fenomeno che è invece ben più complesso coinvolgendo svariati aspetti sociali ed economici e che ha visto come fattori primari una serie di profondi mutamenti strutturali che hanno investito il settore agricolo siriano.

La siccità siriana e il cambiamento climatico antropogenico

Circa l’attribuzione della siccità a influenze antropiche sul sistema climatico globale Selby et al (2017)  osservano che Kelley et al. (2015) hanno fatto un esercizio di attribuzione basato su tre passaggi: (a) individuazione di un trend di lungo termine di decrescita delle precipitazioni, (b) stima dell’aumento della probabilità che la siccità si verifichi alla luce di tale trend (c) confronto di tale tendenza con la tendenza simulata dai GCM. In tale schema tuttavia vi sono due elementi di debolezza: (a) le serie storiche non mostrano trend di lungo termine al calo delle precipitazioni nella mezzaluna Fertile e in Siria e (b) le simulazioni delle precipitazioni eseguite con GCM presentano enormi livelli di incertezza.

Siccità ed eventi bellici

Altro aspetto oggetto della rflessione di Selby et al. (2017) è il legame fra siccità ed eventi bellici. A tale riguardo gli autori evidenziano anzitutto che in FGK si coglie un preoccupante cortocircuito con i media da cui i ricercatori attingono le loro informazioni.  Infatti il legame fra siccità ed eventi bellici viene analizzato utilizzando come fonte i media generalisti o le testimonianze dirette di alcuni siriani le quali per quanto interessanti in sé non hanno altro che valore aneddotico.

Dalla loro analisi Selby et al. (2017) concludono che le prove raccolte da FGK e da altri autori a sostegno della tesi di guerra civile legata alla migrazione indotta dalla siccità sono estremamente deboli: né le affermazioni di FGK circa i flussi migratori interni né quelle su cronologia e geografia dei primi disordini della Siria né infine le testimonianze individuali che citano offrono una base solida alle loro conclusioni secondo cui la migrazione dalla Siria nordorientale, colpita dalla siccità, sia stato un fattore d’innesco della guerra civile.

Al contrario Selby et al. portano prove del fatto che i migranti provenienti dal nord-est della Siria non siano stati significativamente coinvolti nell’inizio dei disordini iniziati nel 2011.

Quali conclusioni

In estrema sintesi l’articolo di Selby et al. (2017) giunge alle seguenti conclusioni:

  • che la siccità non è stata estesa all’intero paese ma ha colpito il solo Nordest della Siria
  • che non sussistono evidenze del fatto che il cambiamento climatico antropico sia il fattore causale della siccità in questione
  • che non sussistono evidenze del fatto che la siccità abbia causato la migrazione
  • che non esiste una solida evidenza che i flussi migratori indotti dalla siccità abbiano contribuito all’innesco della guerra civile.

Il caso della Siria non consente dunque di confermare la teoria che vede nel cambiamento climatico un “moltiplicatore di minaccia” per i conflitti.

Tale conclusione non esclude ovviamente che clima e cambiamento climatico possano contribuire all’innesco e alla successiva evoluzione di conflitti armati (es. conflitti per risorse naturali limitate come l’acqua o le aree di pascolo). Bisognerebbe tuttavia evitare in tutti i modi che la scienza si presti a visioni riduzionistiche che la rendono “mosca cocchiera” di interessi molto più grandi di lei.

Interessante in tal senso è il fatto che Selby et al. (2017) invitino i responsabili politici, i commentatori e gli studiosi a esercitare una maggiore cautela quando ipotizzano legami fra conflitti armati e cambiamento climatico.

All’articolo di Selby et al (2017) è poi seguita, sempre su Political Geography, la pubblicazione di una nota a firma di Hendrix (2017), con la quale si conferma la validità dell’approccio di Selby et al. (2017) anche citando un lavoro del 2014 (Salehyan and Hendrix 2014) che pone in luce una correlazione diretta (e non inversa!) fra abbondanza delle risorse idriche e violenza. In sostanza l’analisi di svariati conflitti evidenziano che popoli oppressi da siccità hanno minor propensione alla violenza di popoli che dipongono di risorse idriche abbondanti.

Figura 1 – Siria con indicate le stazioni meteorologiche disponibili e il governatorato di Hasakah, colpito dalla siccità (fonte: Selby et al, 2017).

Figura 2 – Andamenti pluviometrici in tre stazioni rappresentative del governatorato di Hasakah (fonte: Selby et al, 2017).

Riferimenti citati nel testo

  • Baker A., 2015. How climate change is behind the surge of migrants to Europe. Time Magazine (7 September); available at: http://time.com/4024210/climate-change-migrants/ (Accessed 22 December 2015).
  • Femia F., Werrell C., 2012. Syria: climate change, drought and social unrest. Briefer no. 11. Washington, DC: Center for Climate and Security (29 February); available at: http://climateandsecurity.org/reports/ (Accessed 22 December 2015).
  • Gleick P., 2014. Water, drought, climate change, and conflict in Syria. Weather, Climate and Society, 6(3), 331e340.
  • Hendrix 2017 A comment on “climate change and the Syrian civil war revisited”, Political Geography 60, 251-252
  • Kelley, Colin, et al. (2015). Climate change in the fertile crescent and implications of the recent Syrian drought. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(11), 3241e3246.
  • Obama B., 2009. A just and lasting peace. Oslo: Nobel Peace Prize Lecture (10 December); available at: http://www.nobelprize.org/nobel_prizes/peace/laureates/2009/obama-lecture_en.html
  • Salehyan and Hendrix 2014 Climate shocks and political violence, Global Environmental Change, 28, 239–250
  • Selby J. and Hoffmann C., 2014. Beyond scarcity: rethinking water, climate change and conflict in the Sudans. Global Environmental Change, 29, 360e370.
  • Selby J. etal 2017 Climate change and the Syrian civil war revisited, Political Geography 60, 232-244

[1] Sempre sul tema “clima conflitti armati” è necessario citare anche il post “Le guerre del clima” di Donato Barone  http://www.climatemonitor.it/?p=42429.

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