Clima, il 35% del riscaldamento delle terre è spurio: studio sul ruolo dei bias non climatici ridimensiona il global warming

Un nuovo studio svela che un 20% del riscaldamento globale riportato dal 1940-1960 è spurio: i modelli hanno sovrastimato il riscaldamento durante lo stesso periodo in media per il 40%

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“Il riscaldamento di 0,6°C osservato nei dataset delle temperature globali dal 1940 al 1960 al 2000-2020 può essere parzialmente dovuto alle isole di calore urbane e altri bias nei relativi dati, sebbene precedenti studi abbiano sostenuto il contrario”. È la conclusione di uno studio realizzato dal Prof. Nicola Scafetta (Università degli Studi di Napoli Federico II), pubblicato di recente su Springer Link. L’esperto è giunto a questa conclusione identificando le regioni dove potrebbero essere presenti questi bias valutando localmente le tendenze delle escursioni termiche diurne (DTR = TMax – TMin) tra i decenni 1951-1960 e 2005-2014 e tra i decenni 1951-1960 e 1991-2000 contro le descrizioni sintetiche prodotte dai modelli CMIP5.

“Le isole di calore urbane si verificano a causa del rilascio diretto del calore antropogenico urbano e delle dense concentrazioni di materiali, come asfalto, cemento ed edifici, nelle città. I materiali urbani assorbono più calore durante il giorno e lo rilasciano più lentamente durante la notte rispetto al suolo e alla vegetazione che caratterizzano le aree rurali. Inoltre, la ventilazione è minore nelle vallate urbane, il che contribuisce a mantenere le città calde. Le isole di calore urbane creano un vero effetto climatico localizzato. Sebbene in condizioni stazionarie, le isole di calore urbano non dovrebbero cambiare le medie e le tendenze climatiche, si verifica una tendenza al riscaldamento quando paesaggi rurali più freddi vengono progressivamente trasformati e inclusi in aree urbane più calde”, si legge nello studio.

surriscaldamento globaleC’è un grande dibattito nella letteratura sulla misura (se esiste) con cui i bias non climatici, in particolare quelli dovuti agli elementi dell’urbanizzazione come il calore urbano, le emissioni di aerosol e altri fattori, abbiano contaminato le registrazioni di temperatura globale, emisferica e regionale e artificialmente aumentato, o in qualche modo alterato, le tendenze del riscaldamento globale dagli anni del 1940”, scrive Scafetta. Dallo studio emerge che “spesso la TMax è aumentata meno di quanto descritto dai modelli mentre la TMin è aumentata più delle registrazioni sintetiche. Le escursioni termiche diurne sono diminuite dal 1950 al 2000 (quando l’urbanizzazione è aumentata notevolmente nel mondo) più di quanto indichi il modello generale della circolazione CMIP5. Tuttavia, nelle regioni intertropicali, questo bias è meno rilevante. Questo risultato rivela possibili contaminazioni a causa delle isole di calore urbane, ma anche effetti aerosol, utilizzo della terra e/o altri bias non climatici”.

In vaste aree del mondo, dal decennio 1945-1954 al 2005-2014, i valori delle escursioni termiche diurne sono diminuiti più delle previsioni del modello. Sebbene parte della discrepanza del modello dati potrebbe essere dovuta all’incapacità dei modelli generali della circolazione di ricostruire adeguatamente i pattern climatici in ambienti specifici, le isole di calore urbane e gli effetti aerosol potrebbero ancora spiegare una notevole parte dei risultati perché molte aree urbanizzate coincidono con aree caratterizzate da una importante riduzione delle escursioni termiche diurne non modellate dai modelli CMIP5. Lo stesso risultato è stato rilevato per la Cina. In generale, la complessità di questi fenomeni rende difficile interpretare correttamente cosa accade in ogni area. In ogni caso, i risultati dimostrano che i dati sono ancora notevolmente influenzati da bias non climatici locali come l’urbanizzazione o che i modelli CMIP5 interpretano male i pattern di dati a scale locali e globali e devono essere notevolmente migliorati, o entrambi”, scrive Scafetta.

Distribuzione mondiale della divergenza tra temperatura massima e temperatura minima. Da: https://doi.org/10.1007/s00382-021-05626-x

Molte aree che mostrano grani bias di escursioni termiche diurne sono anche densamente popolate e hanno sperimentato una importante urbanizzazione. Queste regioni includono la Cina orientale, l’Asia sudorientale, gli USA orientali e occidentali, la Colombia settentrionale e il Venezuela. Anche aree localizzate, come l’area intorno a Rio de Janeiro e San Paolo nel Brasile sudorientale, sono influenzate dalle isole di calore urbane. L’urbanizzazione di queste aree è aumentata in media di 10 volte dal 1950 al 2015. Un moderato bias di riscaldamento è stato trovato anche in Europa (Regno Unito, Francia, Italia, Grecia e Paesi slavi fino all’Ucraina e alla Russia meridionale) e l’Australia centrale e nordorientale”, continua lo studio.

Se alcune aree presentano un bias di riscaldamento non climatico, in media i modelli dovrebbero sottostimare il riscaldamento nelle zone in cui il bias è più evidente e sovrastimare il riscaldamento dove i bias di riscaldamento non climatico sono meno rilevanti. Questa previsione è stata confermata in diversi modi. Abbiamo scoperto che la simulazione del modello ensemble CMIP5 sovrastima notevolmente il riscaldamento osservato in Groenlandia e in altre macroregioni che dovrebbero essere poco influenzate dall’urbanizzazione mentre sottostima il riscaldamento osservato in macroregioni più urbanizzate”, come “la maggior parte delle aree urbanizzate di Nord America, Europa e Asia centrale e settentrionale”, dettaglia lo studio.

Infine, abbiamo confrontato le registrazioni delle temperature marine e terrestri globali e scoperto che, mentre i modelli sottostimano leggermente il riscaldamento terrestre osservato dal 1940 al 1960 al 2000-2020, sovrastimano notevolmente il riscaldamento delle temperature superficiali del mare durante lo stesso periodo. Alla luce di questi risultati e ipotizzando che il riscaldamento delle temperature superficiali del mare dal 1940-1960 sia accurato, i modelli possono essere scalati sulle registrazioni delle temperature superficiali del mare e utilizzati per stimare il riscaldamento terrestre. Corretto in tal modo, abbiamo determinato che il 25-45% del riscaldamento terrestre di 0,97 ± 0,05°C registrato dal 1940 al 1960 al 2000-2020 è probabilmente dovuto all’urbanizzazione e ad altri fattori non climatici non identificati che influenzano le registrazioni climatiche disponibili. Infine, abbiamo prodotto una temperatura superficiale globale corretta utilizzando una combinazione della registrazione originale delle temperature superficiali del mare e la registrazione corretta della temperatura terrestre. Abbiamo trovato che circa il 20% del riscaldamento della superficie globale riportato dal 1940 al 1960 al 2000-2020 potrebbe essere dovuto a bias non climatici, come l’urbanizzazione”, scrive Scafetta. Infine, Scafetta mostra che, una volta corrette, le temperature globali superficiali ottenute mostrano dal 1979 lo stesso riscaldamento riportato dalle misure satellitari UAH MSU, cosa che risolve la divergenza osservata con le misure a terra e conferisce una conferma sperimentale al risultato.

Da: https://doi.org/10.1007/s00382-021-05626-x

Questi risultati sottolineano l’importanza di analizzare meglio la possibile urbanizzazione e altri bias non climatici in tutto il mondo che potrebbero aver esagerato il riscaldamento. I risultati sono importanti anche per valutare e migliorare i modelli climatici”. Infatti, la figura a lato “suggerisce che, in media, dal periodo 1940-1960 al 2000-2020, il modello generale della circolazione CMIP5 abbia sovrastimato la tendenza del riscaldamento antropogenico in media di circa il 40%. I risultati hanno anche ovvie conseguenze per le previsioni di riscaldamento dei modelli per il XXI secolo perché, per rendere questi modelli in linea con la nostra registrazione di temperature corretta proposta, il riscaldamento previsto dovrebbe essere ridotto di circa il 40% per tutti gli scenari di emissioni”, conclude Scafetta nel suo studio.