segunda-feira, 23 de agosto de 2010

Onda de calor na Rússia: culpa do aquecimento global ou variabilidade temporal

Tem havido uma discussão considerável, no meio científico e na mídia, sobre a onda de calor na Rússia e das inundações no Paquistão e China e como se estes eventos podem estar ligados ao aquecimento global. Exemplos disso na mídia incluem:


Will Russia’s Heat Wave End Its Global-Warming Doubts?  Por Simon Shuster / Moscow Climate change whips up floods, fire and ice Por Brian Sullivan and Madelene Pearson.

No artigo de Sullivan o texto inicia:
As mudanças climáticas têm sido responsabilizadas por inundações que já mataram milhares e fizeram milhões de desabrigados do Paquistão e Coreia do Norte, incêndios e uma intensa onda de calor na Rússia, que deixaram 5.000 mortos e interrompeu os mercados globais de alimentos, e uma tempestade tropical severa agora ameaça Bermudas.
Depois ele acrescenta:
Um delegado americano disse que a intensa onda de calor da Rússia e as recentes inundações que devastaram o Paquistão são "compatíveis com o tipo de mudanças que deve se esperar para ver as alterações climáticas e que só irão piorar se não agirmos rapidamente".
Recentemente um novo artigo da revista  Economist - Green View: A taste of things to comes - realiza uma discussão completa deste fenômeno climático. Confira alguns trechos da discussão:
"A causa dos problemas é o comportamento da corrente de jato, uma banda de ventos em altos níveis que desloca de leste ao redor do mundo e influencia a maior parte do tempo abaixo dela. Parte da curvatura da corrente de jato está ligada a mudanças regulares no levantamento do ar, conhecida como ondas de Rossby. As ondas de Rossby criam ondulações na corrente de jato, ondulações que, por si só, seria possível avançá-las para oeste. O jato flui  para leste, porém, o efeito líquido das ondas de Rossby varia. Quando as ondas são curtas, seguem com o fluxo do jato e a resultante ondula a jusante para leste. Quando eles são longas vão contra a corrente, e a ondulação do  jato é transmitida a montante para o oeste. No meio, há um regime em que as ondas são se movem nem para leste nem para o oeste, eo clima fica posto. "
Parte da simplicidade dessa análise é que ele trata os anos anteriores de maneira igual, ou seja, sem aquecimento global. Ao invés do  Dr. van Oldenborgh levar em conta que tem ocorrido uma tendência de aquecimento geral sobre os últimos 60 anos, a onda de calor começou a parecer menos improvável, mais parecido com o tipo de coisa que você pode esperar que todos os séculos. Como a tendência de aquecimento persistir no futuro, as chances de tais eventos ser repetida com mais freqüência vai ficar maior. Uma onda de calor só não pode ser afirmada como causada pela mudança climática global, mas o que é conhecido sobre a mudança climática, diz ondas de calor como esta de agora serão mais prováveis de acontecer do que antes.

A intensidade desta onda de calor tem sido notável. É mais quente do que qualquer  outro do período de registro instrumental. De acordo com uma análise por Geert Jan van Oldenborgh do instituto meteorológico holandês real (Royal Netherlands Meteorological Institute)  uma simples comparação das temperaturas visto neste verão com as dos últimos 60 anos sugere que parte da  Rússia está enfrentando em termos de temperatura o que poderia ser esperado uma vez a cada 400 anos , aproximadamente.Alguns lugares dentro desse caminho são mais quentes que podem ser esperados durante vários milênios.
Em um mundo onde o efeito estufa fica mais forte, tem-se observado uma expansão dos trópicos. Os caminhos das correntes de jato s ao norte e ao sul dos trópicos vai mudar em resposta a isto. O que significa que as interações entre os jatos de água e ondas de Rossby acarretam em  bloqueio atmosférico, embora, este resultado ainda é  incerto. Tony Lupo, um cientista atmosférico da Universidade do Missouri, foi olhar a questão com alguns colegas russos. Ele diz que seus modelos climáticos prevêem alguma razão para acreditar que os  efeitos de bloqueio pode se tornar mais comum em um mundo mais quente, mas também menos enérgico.


A atribuição da onda de calor de bloqueio atmosférico no verão é uma conclusão científica. O calor pode ocorrer:
- a partir de a advecção de ar quente de latitudes mais baixas no lado oeste do anticiclone de núcleo quente;
- do aquecimento compressional devido ao declínio do ar na troposfera associada ao anticiclone núcleo quente;
- de uma parcela maior de insolação solar entrando na superfície alterando o calor sensível versus latente como resultado de solos secos e sem vegetação que ocorre devido à ausência de chuvas associada com o núcleo desses anticiclones;
- aquecimento adicionado da atmosfera a partir da absorção de insolação solar por aerossóis de incêndios florestais que ocorrem no ambiente seco.
[Para uma discussão de anticiclones núcleo quente , consulte Pielke Jr., RA 2002: Synoptic Weather Lab Notes. Colorado State University, Departamento de Ciências Atmosféricas da classe Relatório n º 1, Versão Final, 20 de agosto de 2002.]

No entanto, as afirmações de que os trópicos têm se expandido nos últimos anos e as probabilidades de que as ondas de calor, estão se tornando mais comum ainda não são convincentes.

Pilke Jr. afirma que :

Indeed we looked at this issue for the heat wave in Europe in 2003 in the paper Chase, T.N., K. Wolter, R.A. Pielke Sr., and Ichtiaque Rasool, 2006: Was the 2003 European summer heat wave unusual in a global context? Geophys. Res. Lett., 33, L23709, doi:10.1029/2006GL027470 where we found that the 2003 heat anomaly was particularly extreme near the surface (perhaps due to dry soil) but less anomalous in the rest of the troposphere. Our conclusions were confirmed in Connolley W.M. 2008: Comment on “Was the 2003 European summer heat wave unusual in a global context?” by Thomas N. Chase et al. Geophys. Res. Lett., 35, L02703, doi:10.1029/2007GL031171.
We updated our analysis in Chase, T.N., K. Wolter, R.A. Pielke Sr., and Ichtiaque Rasool, 2008: Reply to comment by W.M. Connolley on ‘‘Was the 2003 European summer heat wave unusual in a global context?’’Geophys. Res. Lett., 35, L02704, doi:10.1029/2007GL031574.
In the Chase et al 2008 paper we reported that through 2006 for 2.0 and 3.0 SD levels and adds to our original conclusion that 2003 was not very unusual in terms of the spatial coverage of extreme depth-averaged temperatures.
However, the addition of three additional summers (2004– 2006) to the time series, all of which appear to be relatively warm, now indicates the possible emergence of an upward trend as suggested in previous work [Stott et al., 2004]. For example 2.0 SD warm anomalies now appear to have an upward trend (p = 0.05) though this trend should be viewed with caution because of the small sample size and the dominant effect of data points at the end of the series. The rise in 3.0 SD anomalies comparable to the 2003 heat wave is, however, still insignificant (p = 0.16) and so the increased probability of such extremes with time suggested by Stott et al. [2004] is not yet apparent.
Tom Chase will be updating this analysis through August 2010 in early September when the data becomes available. Then, instead of qualitative claims about an expanding tropics and a greater frequency of heat waves, actual climate data will be available to quantify whether or not the claims made concerning the tropospheric temperature anomalies are robust or not.
We have certainly seen a warm troposphere this year. The July lower tropospheric temperature anomalies were presented in my August 5 2010 post and the global spatial plot is reproduced below


The heat wave in western Russia is clear in the data along with a substantial warm anomaly in eastern Russia and part of China, as are smaller warm anomalies in other locations worldwide. Only Antarctica has a large negative anomaly [although interestingly, Pakistan has a modest below average lower tropospheric temperature anomaly]

Pilke Jr. é um pesquisador que combate muitas pesquisas feitas sobre Aquecimento Global, mas o que podemos observar aqui é que (até o próprio Pilke Jr. enxerga desta maneira), este calor representa uma oportunidade nos próximos meses para avaliar se está realmente relacionado com o aquecimento global a longo prazo, ou é devido a outros aspectos do sistema global (como atividade humana, incluindo a mudança no uso da terra e emissão de aerosóis.)

Se for uma assinatura do aquecimento global, de que anomalia na troposfera média quente persistirá quando o padrão de bloqueio for removido. Se, entretanto, as temperaturas troposfera diminiuirem abaixo de sua média de longo prazo e este calor não puder ser encontrado no oceanos, o aquecimento global a longo prazo não pode ser o culpado.

Vamos aguardar para ver.

Referências
Citações já descritas no texto.

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