Como saber se as alterações climáticas causaram o clima

Como saber se as alterações climáticas causaram o clima

Depois de uma onda de calor excepcionalmente intensa, chuva torrencial ou seca, Noah Diffenbaugh e seu grupo de pesquisa inevitavelmente recebem telefonemas e e-mails perguntando se a mudança climática causada pelo homem desempenhou um papel importante.

Um novo framework irá ajudá-los a responder.

"A pergunta está sendo feita pelo público em geral e por pessoas que tentam tomar decisões sobre como administrar os riscos de mudanças climáticas", diz Diffenbaugh, professor de ciência do sistema terrestre da Escola de Ciências da Terra, Energia e Meio Ambiente da Universidade de Stanford.

“Obter uma resposta precisa é importante para tudo, desde agricultura, prêmios de seguro, cadeias de suprimento internacionais e planejamento de infraestrutura.”

No passado, os cientistas geralmente evitavam ligar eventos climáticos individuais à mudança climática, citando os desafios de separar a influência humana da variabilidade natural do clima. Mas isso está mudando.

“Ao longo da última década, houve uma explosão de pesquisa, a ponto de vermos resultados divulgados dentro de algumas semanas de um grande evento”, diz Diffenbaugh, que também é membro sênior do Instituto de Meio Ambiente de Stanford Woods.

Quatro passos

Em um novo estudo, publicado no Proceedings, da Academia Nacional de CiênciasDiffenbaugh e seus colegas descrevem um "quadro" de quatro etapas para testar se o aquecimento global contribuiu para eventos climáticos que definem recordes. O novo artigo é o mais recente de um florescente campo da ciência climática chamado "atribuição de eventos extremos", que combina análises estatísticas de observações climáticas com modelos computacionais cada vez mais poderosos para estudar a influência da mudança climática em eventos climáticos extremos individuais.


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“Nossa abordagem é muito conservadora. É como a presunção de inocência em nosso sistema legal ...

A fim de evitar a atribuição inadequada de um evento às mudanças climáticas, os autores começaram com a suposição de que o aquecimento global não desempenhara nenhum papel e usaram análises estatísticas para testar se essa suposição era válida. "Nossa abordagem é muito conservadora", diz Diffenbaugh. "É como a presunção de inocência em nosso sistema legal: o padrão é que o evento climático foi apenas má sorte, e um fardo de prova muito alto é necessário para atribuir a culpa ao aquecimento global."

Os autores aplicaram sua estrutura aos eventos mais quentes, chuvosos e mais secos que ocorreram em diferentes áreas do mundo. Eles descobriram que o aquecimento global das emissões humanas de gases do efeito estufa aumentou as chances dos eventos mais quentes em mais de 80 por cento da área da superfície do globo para o qual as observações estavam disponíveis.

"Nossos resultados sugerem que o mundo não está exatamente no ponto em que cada evento quente de gravação tem uma impressão digital humana detectável, mas estamos nos aproximando", diz Diffenbaugh.

Para os eventos mais secos e chuvosos, os autores descobriram que a influência humana na atmosfera aumentou as chances em cerca de metade da área que tem observações confiáveis.

"A precipitação é inerentemente mais ruidosa do que a temperatura, então esperamos que o sinal seja menos claro", diz Diffenbaugh. “Um dos sinais mais claros que vemos é um aumento nas chances de eventos extremos secos nos trópicos. É também aqui que vemos o maior aumento nas probabilidades de eventos quentes prolongados - uma combinação que representa riscos reais para comunidades e ecossistemas vulneráveis. ”

A equipe de pesquisa vem desenvolvendo a estrutura de eventos extremos nos últimos anos, concentrando-se em eventos individuais como a seca 2012-2017 da Califórnia e as inundações catastróficas no norte da Índia em junho 2013. No novo estudo, um dos principais objetivos foi testar a capacidade da estrutura de avaliar eventos em várias regiões do mundo e estender-se além da temperatura e precipitação extremas, que têm sido a ênfase da maioria dos estudos de atribuição de eventos.

Gelo do mar e ondas de calor

Um caso de teste de alto perfil foi o gelo marinho do Ártico, que diminuiu em cerca de 40 por cento durante o verão nas últimas três décadas. Quando os membros da equipe aplicaram sua estrutura à cobertura recorde de gelo do mar ártico observada em setembro 2012, eles encontraram evidências estatísticas esmagadoras de que o aquecimento global contribuiu para a severidade e a probabilidade das medições do gelo marinho 2012.

“A tendência no Ártico tem sido muito íngreme, e nossos resultados mostram que seria extremamente improvável que atingisse o nível recorde de gelo do mar sem o aquecimento global”, diz Diffenbaugh.

Outra força de uma abordagem multifacetada, diz a equipe, é que ela pode ser usada para estudar não apenas as condições do tempo na superfície, mas também os "ingredientes" meteorológicos que contribuem para eventos raros.

"Por exemplo, descobrimos que o padrão de pressão atmosférica que ocorreu sobre a Rússia durante a onda de calor 2010 se tornou mais provável nas últimas décadas e que o aquecimento global contribuiu para essas probabilidades", diz o co-autor Daniel Horton, professor assistente na Northwestern University. e um ex-pós-doutorado no laboratório de Diffenbaugh, que liderou a pesquisa sobre a influência dos padrões de pressão atmosférica nos extremos da temperatura da superfície. "Se as chances de um ingrediente individual estão mudando - como os padrões de pressão que levam às ondas de calor - isso coloca o dedo na balança para o evento extremo".

Diffenbaugh vê a demanda por atribuição de eventos rigorosos e quantitativos crescendo nos próximos anos. "Quando você olha para os dados históricos, não há dúvida de que o aquecimento global está acontecendo e que os extremos estão aumentando em muitas áreas do mundo", disse ele. “As pessoas tomam muitas decisões - de curto e longo prazo - que dependem do tempo, então faz sentido que elas queiram saber se o aquecimento global está tornando os eventos recordistas mais prováveis. Como cientistas, queremos garantir que eles tenham informações precisas, objetivas e transparentes com as quais trabalhar quando tomarem essas decisões ”.

A National Science Foundation, o Departamento de Energia, os Institutos Nacionais de Saúde e a Universidade de Stanford financiaram o trabalho.

Fonte: Universidade de Stanford

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