“I modelli di circolazione globale (GCM) del CMIP6 (Coupled Model Intercomparison Project, ndr) di ultima generazione sono attualmente utilizzati per interpretare i cambiamenti climatici passati e futuri e per guidare i decisori politici, ma sono molto diversi tra loro; ad esempio, la loro sensibilità climatica all’equilibrio (ECS) varia da 1,83°C a 5,67°C (IPCC AR6, 2021). Anche supponendo che alcuni di essi siano sufficientemente affidabili per le previsioni di scenario, un’incertezza nell’ECS così ampia richiede una preselezione dei modelli più affidabili”, scrive il Prof. Nicola Scafetta, climatologo dell’Università Federico II di Napoli, in uno studio pubblicato su MDPI. Nello studio, Scafetta ha testato le prestazioni di 38 modelli del CMIP6 nel riprodurre le variazioni di temperatura superficiale osservate dal 1980-1990 al 2011-2021 in tre record di temperatura: ERA5-T2m, ERA5-850mb e UAH MSU v6.0 Tlt.
“Emergono questioni significative: (1) la maggior parte dei GCM sopravvaluta il riscaldamento osservato negli ultimi 40 anni; (2) c’è una grande variabilità tra i modelli nella ricostruzione dei cambiamenti climatici osservati nell’Artico; (3) la temperatura dell’oceano è solitamente sopravvalutata più di quella terrestre; (4) nelle bande di latitudine 40° N–70° N e 50° S–70° S, i GCM del CMIP6 sovrastimano il riscaldamento; (5) discrepanze simili sono presenti nella regione del Pacifico est-equatoriale (che regola l’ENSO) e in altre regioni dove si osservano tendenze al raffreddamento”, sintetizza Scafetta.
“Infine, viene valutata la percentuale della superficie mondiale in cui la discrepanza (positiva o negativa) modello-dati supera 0,2°C, 0,5°C e 1,0°C. I risultati indicano che i modelli con valori di ECS bassi (ad esempio, 3°C o meno) hanno prestazioni significativamente migliori rispetto a quelli con ECS più grandi. Pertanto, i modelli con bassi valori di ECS dovrebbero essere preferiti per le previsioni di scenari di cambiamento climatico, mentre gli altri modelli dovrebbero essere scartati e non utilizzati dai decisori politici. In ogni caso, si osservano ancora discrepanze significative tra modelli-dati su vaste regioni del mondo per tutti i modelli: in media, le previsioni dei GCM discordano dai dati di oltre 0,2°C (su un riscaldamento medio totale di circa 0,5°C dal 1980-1990 al 2011-2021) su oltre il 50% della superficie globale. Questo risultato suggerisce che il cambiamento climatico e la sua variabilità naturale rimangono scarsamente modellati dai GCM del CMIP6. Infine, viene discusso il problema dell’incertezza dell’ECS, e si sostiene (utilizzando anche modelli climatici semi-empirici che implementano oscillazioni naturali non previste dai GCM) che l’ECS reale potrebbe essere compreso tra 1°C e 2°C, il che implica un moderato riscaldamento per il prossimi decenni”, si legge nello studio.
Scafetta conclude che “i GCM del CMIP6 tendono a sovrastimare significativamente il riscaldamento registrato nei due record di temperatura della bassa troposfera. Tuttavia, sovrastimano anche la temperatura oceanica dell’ERA5-T2m, mentre generalmente concordano meglio con le sue temperature terrestri. Questo risultato può essere interpretato anche affermando che i modelli solitamente sovrastimano l’andamento del riscaldamento durante il periodo osservato e che il loro miglior accordo con il record della temperatura terrestre in superficie è accidentale perché quest’ultima potrebbe essere influenzata dalle isole di calore urbano e da altri bias di riscaldamento non climatico. Abbiamo scoperto che i GCM del CMIP6 simulano male i cambiamenti di temperatura che si sono verificati nell’Artico, dove si osserva una variabilità molto ampia tra i modelli. Alle latitudini simmetriche 40°–70°N e 50°–70°S, i modelli del CMIP6 prevedono un riscaldamento che non è confermato dai dati. Sull’oceano intorno all’Antartide, dove è stato osservato un aumento del ghiaccio marino, ci sono anche vaste regioni che hanno subito un raffreddamento dal 1980-1990 al 2011-2021. Queste regioni di raffreddamento solitamente non sono previste dai modelli. I modelli prevedono anche in media correnti oceaniche che si stanno riscaldando troppo velocemente, come le correnti del Perù e del Pacifico equatoriale meridionale (dove si verifica il fenomeno ENSO), le correnti della California del Pacifico e delle Canarie dell’Atlantico”.
“Questi risultati suggeriscono che i modelli del CMIP6 presentano alcuni seri problemi nel modellare le circolazioni atmosferiche e oceaniche, il feedback dell’albedo relativo alla formazione e allo scioglimento dei ghiacciai e del ghiaccio marino e la nuvolosità tra le regioni temperate e subpolari. I modelli del CMIP6 sono molto diversi tra loro, come dimostrato anche dal loro ampio intervallo di variabilità ECS che va da 1,83°C a 5,67°C e restringere un intervallo di incertezza così ampio è una grande sfida scientifica. Il GCM del CMIP6 che ha le prestazioni peggiori è il CanESM5 (usato in Canada) (ECS = 5,62°C), che sovrastima notevolmente il riscaldamento dell’Artico e dell’oceano che circonda l’Antartide. Anche il GCM CIESM (ECS = 5,67°C) ha prestazioni scarse nell’esagerare notevolmente il riscaldamento della regione terrestre intertropicale”, scrive Scafetta.
“La conclusione principale di questo studio è che, in generale, i GCM del CMIP6 con ECS elevato (ad es. maggiore di 3°C) non dovrebbero essere utilizzati per guidare i responsabili delle politiche perché è chiaro che questi modelli portano un riscaldamento eccessivo rispetto alle osservazioni. Pertanto, le loro previsioni di scenario per il XXI secolo sarebbero ingannevolmente allarmanti. Un’altra conclusione è che i modelli del CMIP6, in generale, non sono ancora soddisfacenti per interpretare i cambiamenti climatici perché la nostra analisi dettagliata ha evidenziato la persistenza di diversi problemi fisici legati, ad esempio, allo scioglimento del ghiaccio marino, alla diversa risposta su terra e oceano, alla nuvolosità e, in generale, alla circolazione atmosfera-oceano del sistema climatico”, si legge nello studio.
“La modellizzazione alternativa del sistema climatico che fa uso di oscillazioni naturali sembra funzionare meglio degli attuali GCM nella ricostruzione della temperatura superficiale globale. Questi modelli semi-empirici prevedono una ECS molto bassa tra 1°C e 2°C: un fatto supportato da studi alternativi. Questi modelli alternativi prevedono un riscaldamento moderato per i prossimi decenni”, conclude il Prof. Scafetta.