Cuando dices que matemáticamente no se pueden correlacionar dos variables como CO2 y temperatura cometes un error. No hay nada que impida correlacionar cualesquiera dos variables continuas, sean cuales sean. Otra cosa es que tenga sentido físico o biológico, que haya una relación causal. Pero esto no lo determina la correlación. Puedes tener una correlación perfecta (coeficiente correlación = r = +/- 1) con suficiente potencia, y aun así no tener sentido. En internet hay decenas de ejemplos curiosos de correlaciones espúreas con series de datos reales. Pero siguen siendo inapelables desde el punto de vista matemático.
A ver, cuando decía que no se pueden hacer, quizás me dejé llevar por una corriente hiperbólica del momento. Me refería a que para lo que nos ocupa en general en cualquier disciplina científica, ya sea climatología, o incluso sociología o economía, no suele tener ningún tipo de interés ni se suele aplicar a nada en concreto. Totalmente de acuerdo con lo que comentas en el texto. Recuerdo yo un póster del EGU2017 en el que precisamente se trataba el tema de la correlación espúrea, y que ponían ejemplos como las fases lunares o las veces que el Quijote veía gigantes, o cosas de ese estilo, en el que la correlacion era significativa y de 0.99 incluso, pero eso no implicaba nada más haya del aspecto puramente matemático.
La correlación de Pearson, igual que la de Spearman para no paramétricos, son las formas más simples de correlaciones posibles para variables lineales. No hay nada "por debajo". CO2 y temperatura global, son dos variables cuantitativas a las que se puede aplicar estos test de correlación sin ningún problema estadísticamente hablando. Te garantizo que a la vista del tamaño de muestra (=< 136 años) y la tendencia creciente "paralela", será + y significativa. Otra cosa es que tenga sentido (a grosso puede tenerlo) o que sea la técnica adecuada para establecer unívocamente esta relación (no, no lo es). Pero no te líes, en los estudios de atribución no se usan correlaciones de este tipo, ni mucho menos. Ese es otro debate.
Aunque las series fueran "paralelas", y fueran algo comparable, tanto desde el punto de vista de la multiplicidad, como del resto de parámetros claves de un análisis básico de correlación, sigo teniendo muchas dudas de que aunque el tamaño de muestra temporal fuera tan grande, los resultados fueran significativos. No conocemos que relación existe en el sistema que estamos analizando entre una y otra cosa. Sabemos que existe relación porque se ha probado en el laboratorio, pero no sabemos hasta que punto ni en que porcentajes. Sin saber esto es casi imposible, aunque yo me atrevería a decir que incluso imposible poder determinar si algo así es o no significativo. Pero da lo mismo, esto es otro rollo matemático que apenas interesará a nadie. La clave es lo que comentas después y de lo que yo estoy de acuerdo y es que ningún analisis de correlación por complejo que sea permite aseverar lo que en muchos lugares de hoy en día se está aseverando, y es que como las lineas del CO2 y la T planetaria van de la mano, esto implica que el CO2 es el causante de la subida actual de la T.
Por otra parte, tampoco es que vea demasiado paralelismo entre una serie y otra. Puedo aceptar que en el intervalo desde 1990 a 2000 si, pero en el resto de años...No se yo eh, y ya si nos vamos a los ultimos 150 años o más atrás incluso no se ve, ni se ha visto casi nunca en el estudio paleoclimatico, ya sea en el periodo holocénico o ya si nos vamos a millones de años atrás, si bien es cierto que yo personalmente no me fio mucho de las reconstrucciones de CO2 de más de 1 millon de años de antiguedad, pero bueno ese es otro tema. De hecho lo que ya se ha comentado en repetidas ocasiones es que parece existir cierto desfase entre una y otra serie en donde parece que la subida de T paleoclimatológica precede a la del CO2.
- Estudios de atribución y relación causal:
La interacción de un fotón de cierta longitud de onda IR con una molécula de CO2 es una realidad física matemáticamente establecida. Sabemos que el fotón excitará un modo de vibración en la molécula de CO2 que terminará radiando uno o más fotones de cierta longitud de onda en cualquier dirección del espacio. Esta propiedad no varia en la atmósfera libre, pero el estado y posición de la molécula, así como las interacciones de la radiación incidente y emitida con otros componentes, y las escalas operativas (de lo molecular a lo macroscópico), hacen sea necesario el uso de modelos para conocer el balance energético neto del sistema en un contexto dinámico.
Totalmente de acuerdo. He aquí donde comienza o surge mi escepticismo. Es una opinión meramente personal, fruto quizás de mi interacción con la física en la etapa universitaria, o quizás deriva también de mi interacción con los modelos meteorológicos y su más que declive de unos 3-4 años a esta parte. Pero en el momento en que surje la palabra modelo ya me salta un relé interno que me enciende el motor del escepticismo.
El estudio de sistemas simplificados es el pan nuestro de cada día en ciencia. La complejidad se reduce a una escala abordable en la que se manifiesten los procesos fundamentales que dan forma a los patrones observados. Se construyen modelos que incorporan el conocimiento de los mecanismo físicos, químicos y/o biológicos, para reproducir el funcionamiento de sistema y poder "experimentar" con ellos para determinar la sensibilidad del sistema a los parámetros de interés. Desde el modelo atómico, al de las proteínas o el funcionamiento de redes tróficas y ecosistemas, todos con mayor o menor complejidad son imprescindibles para entender la estructura, composición y funcionamiento de los sistemas.
Totalmente de acuerdo de nuevo, al final no discrepamos tanto. El problema que yo veo, o más que problema es yo diría opinión diferente entre tu corriente de pensamiento y la mía es que yo no me fío para nada de la simplificación de la realidad para poder experimentar que hacen la mayor parte de los modelos climáticos de hoy en día. Y no porque lo hagan a posta para que los resultados concuerden o historias para no dormir que algunos se inventan por ahí para intentar derribar los resultados de dichos modelos, sino porque para mi el nivel de conocimiento de la física de los diferentes procesos del sistema climático en su conjunto no es lo suficiente sólida como para que se puedan hacer o sacar los productos que se están sacando en la actualidad. Recuerdo en mis estudios post carrera en la que en un trabajo que teniamos que analizar las consecuencias posteriores al Younger Dryas. Utilizabamos un modelo acoplado océano-atmósfera programado en Fortran que requería de 4-5 días 24h funcionando para poder obtener los resultados. Y la única manera que teníamos de correr el Younger Dryas, era programando como parámetros de entrada, las anomalías de T sobretodo oceánicas del Hemisferio N, junto con las atmosféricas más destacables, en base a las observaciones paleo. Era imposible de obtener un modelo que por si solo, y teniendo en cuenta la física del clima o los diferentes acoples, pudiera dar como resultado un younger dryas como el que se ve en las diferentes reconstrucciones paleo.
Con esto lo que quiero decir es que para mi las simplificaciones de la realidad que se hacen en la actualidad con los modelos climáticos, no digo que esten mal, pero no son lo suficientemente poderosas o claras como para poder sacar los productos que se sacan en la actualidad a 100 años vista. Básicamente por la física de sus simplificaciones. Pero ojo, también por los parámetros de contorno que se utilizan para agrupar los resultados de las proyecciones, igual de dificil me parece predecir un escenario climático, que un escenario de emisiones de CO2, que conste. Tu (permiteme tutearte), te los crees. Yo no es que no me los crea, es que dadas sus limitaciones, no les doy la importancia que algunos les dan...Siempre que veo papers con resultados futuribles en base a modelos, me recuerdan mucho al tema de los seguros y la letra pequeña. En climatología, y sobretodo en la parte modelística, la letra pequeña puede ser tanto o mças extensa que la propia letra del prospecto, siendo la letra del prospectol la de la publicación en si...
En los estudios de atribución se emplean modelos climáticos que van desde los más sencillos modelos de circulación general océano-atmósfera hasta los más avanzados y exigentes modelos complejos de sistemas terrestres, que llevan días o semanas para correr en supercomputadores. En estos últimos se incorpora todo el conocimiento sobre composición, estructura, funcionamiento e interacción de los componentes del sistema climático (océanos, atmósfera, biosfera, suelos, hielo...) a una mayor resolución espacial y temporal. En los más avanzados se tienen en cuenta cientos o miles de parámetros, desde el efecto de nubes, capas estratificadas, orografía, ciclos aguas profundas, variaciones gravitacionales, aerosoles, dinámica vegetal, incendios, ciclos de compuestos (reservorios, flujos), hielo marino y continental, permafrost, GEIs, aerosoles, usos del suelo, irradiación solar, actividad volcánica, variabilidad interna, etc. etc. Y por supuesto el conocimiento sobre el comportamiento del CO2 que listaba en mi anterior respuesta. Nunca serán perfectos, porque la complejidad, el componente estocástico y las incertidumbres en las estimas lo impiden, pero si cada vez más precisos y exactos para recrear con suficiente fiabilidad la tendencia global del sistema. Estos modelos reproducen bien el pasado y lo están haciendo aceptablemente bien con las predicciones en superficie (no así en zonas más altas de la troposfera) a gran escala. Variando la magnitud de los parámetro de interés se puede establecer la sensibilidad del sistema a los mismos y, por tanto, su papel en diferentes escenarios. Los estudios de atribución en base a estos modelos son los que concluyen repetidamente que el calentamiento de las últimas décadas, al menos desde los 1950-70s, no se puede explicar sin la intervención de los GEIs antropogénicos, incluido el CO2. Ni los factores naturales, ni la variabilidad interna son capaces de reproducir la tendencia por sí solos.
Y aún y con todo, no se incluirán todos los procesos, por tanto lo que ejecutaremos es una aproximación de la realidad. Está bien? Claro que si, pero para nada es perfecto. Me hace mucha gracia siempre la incertidumbre de los resultados que propone el IPCC. Esa incertidumbre, es la incertidumbre generada por los procesos matemáticos que lleva incluido el propio modelo, es decir, por ejemplo, subida de 2,3ºC en 100 años +- 0,4ºC. Pero lo que no te dicen, porque lógicamente es inmedible e incuantificable, es la incertidumbre del propio valor!! Como vamos a poder cuantificar el error que puede tener un valor concreto en base a los errores de la física del modelo que lo produce, si en realidad en muchos subapartados del propio modelo, no conocemos con exactitud la física real del proceso que estamos reproduciendo...
Tu mismo lo dices ya, nunca serán perfectos. Esa es la diferencia principal, para ti los resultados son lo suficientemente fiables. Para mi están muy lejos de serlos. No tiene más ciencia que esto, de ahí mi escepticismo antropocéntrico actual.
Que va que va, los modelos no reproducen el pasado bien a no ser que los fuerces para que lo hagan, es decir, los tunees como se suele decir en el argot científico. Y ojito, los tuneas para que se parezca o reproduzcan lo mejor posible las reconstrucciones paleo existentes. Pero es que yo te digo, y en esto si que te afirmo porque me dedico a ello, que si los modelos climáticos están verdes, las reconstrucciones del clima del pasado están a años luz de ese color verde...Ya sean marinas, espeleotemas, anillos de árboles, lacustres...Madre mia, si yo te contara....
Ya, pero es que la variabilidad interna y natural reproducida por estos modelos es errónea. O si no te gusta errónea, vamos a dejarlo en altamente inexacta. Porqué? Muy sencillo, porque cualquier evento paleo del pasado en el que la variación de las temperaturas fue igual o superior a la actual, los modelos, aplicando solo la variabilidad interna y natural conocida del sistema, son incapaces de reproducirla...Si no lo reproducen en el pasado que sabemos que ocurrió y de manera natural, como esperas que lo reproduzcan ahora...Yo no lo espero...Que lo reproduce si aparece el CO2 antropogenico?? Humm, eso en mi pueblo es tunear el modelo Muri. No es un tuneo para que me de lo que yo quiero, o por lo menos yo no soy tan conspiranoico al respecto. Pero estas metiendo en un modelo muy complejo, una física bastante simple como es el CO2 y sus efectos. No te parece lógico pensar, que si tu tienes un sistema inabarcablemente complejo de reproducir, y en esa reproducción más o menos fiable, metes una parte que es altamente simple (altamente simple si comparamos con lo otro, no que sea simple de por si), es lógico pensar que es parte te va a condiciones sobremanera los resultados?? Yo lo hacía de hecho...Para reproducir el Younger Dryas, en un modelo acoplado bastante complejillo, metía como parámetros de entrada sus efectos (anomalías en los océanos demostradas, de T...) y eso me daba el evento (más o menos). En este caso, no son parámetros de entrada como tal, pues hay una física detrás, pero es una física tan simple en comparación con la otra que...A mi me escama, sin más.
La relación causal CO2-temperatura no es una falacia indemostrable y poco importante por mucho que te empeñes. Es una relación bidireccional físicamente demostrada en base a toda la retahíla de fenómenos teóricos, experimentales y observacionales que ya he citado. Es una relación que opera en el complejo sistema climático de la Tierra (y otros planetas) condicionada por otros factores contribuyentes. Pero sabemos que es importante en ciclos de glaciación-deglaciación y dominante en las últimas décadas.
Jamás me oirás decir tal cosa, mi escepticismo no es en la causalidad CO2-T. Mi escepticismo es en el % de la causalidad CO2 y aumento de T a nivel planetario en el sistema climático. Aspecto que mucha gente adhiere al grafico que se ponía en anteriores posts.
Importante...No está para nada claro que va antes, si el CO2 o la T. Hay papers para ambas vertientes y si te digo la verdad ninguno me convence mucho. Pues lamentablemente no existe precisión temporal lo suficientemente grande como para discernir tal desfase en registros paleo. Se saben bastantes cosas fruto de la respiración vegetal, pero no a escala planeta. Y en ciclos glacial-interglacial parece que la unión de T con vegetación es la que manda, pero tampoco está 100% claro.
- Ciclos Heinrich/Dansgaard-Oechger: ciclos hemisféricos opuestos debidos probablemente a cambios en las tasas de circulación oceánica y su extensión latitudinal (e.g. AMOC) durante ciclos glaciares con un nivel del mar sensiblemente inferior y mantos de hielo marino mucho mayores. Trascendentes en la temperatura a nivel regional/hemisférico, pero menor a nivel global.
- Dryas reciente: aún existen dudas, pero lo más probable sería una combinación de AMOC debilitada por descarga masiva de agua dulce (desde Norteamérica), junto con forzamientos radiativos negativos y variaciones en corrientes atmosféricas.
-Optimo medieval: evento de ámbito regional (Atlántico N) sin trascendencia global (otras regiones más frías en mismo periodo) y más acentuado al preceder al inicio de la PEH. Posiblemente afectado por un periodo de NAO fuertemente positivo que supuso mayor frecuencia de flujos templado y húmedo sobre Europa, y sequía en Norteamérica.
- Variación de actividad solar en 100.000 años: aquí no puedo aportar mucho. Se suponen ciclos centenales o mileniales en la actividad solar, además de los conocidos ciclos decadales. El clima es sensible a ellos, pero en magnitud y relevancia parece que las variaciones orbitales y del eje terrestre (ciclos de Milankovitch) son mucho más relevantes en ese periodo plurimilenial.
Quitando el tema climático, del que discrepo en alguna de las causas que comentas, me quedo con las palabras en negrita...Te das cuenta de que no sabemos apenas nada del origen y consecuencias de los eventos climáticos más extremos de la historia del planeta?? Yendo al tema más climático, no me paro porque no tengo tiempo, pero no ves que estamos inmersos en un periodo de cambio de temperatura importante, que podría ser comparable a eventos climaticos abruptos similares en el Holoceno como el 8.2ky en vertiente fría o el 4.2ky en versión más cálida de los cuales no sabemos prácticamente nada de porqué o como se formaron?? Y ya acabo diciendo, que existe algún artículo publicado en referencia a los periodos glaciar-interglaciar en el que parece haberse observado un calentamiento importante del planeta justo antes de producirse en corte a una fase glaciar, como si de un pequeño ciclo de histéresis se tratase. Podría ser este caso algo parecido?? No lo se la verdad...
No lo se, no lo sabemos, la causa más probable, podría tratarse de, la hipótesis que se baraja en la actualidad es...Frases que deberían de estar en el decálogo de cualquier climatólogo de hoy en día, y lo poco que se ven en las publicaciones científicas y en el IPCC....
Un saludo.
PD: Muri veo que eres asturiano, asi que me tienes cerca para tomar un café un día y disertar de estos temas