Predicción de la temperatura global

Vamos a ver si me queda claro: de forma aproximada puedes calcular el incremento de temperatura del forzamiento radiativo con la formula que aporta Vigilant.

DT  aprox= 1/4 · T_o(DP/P)    sii  |DP/P| < 0,1

Si quiero calcular el incremento de temperatura que supone el forzamiento radiativo (sumando efectos de GEI+aerosoles) de origen antrópico creo que lo correcto sería:
Tomo potencia Inicial: 390 W (lo que emite la superficie, puesto que es la temperatura que quiero medir)
Incremento de potencia: tomo directamente el valor medio que propone el IPCC en su cuarto informe. Segun la gráfica 1,6 W (valor neto de todas las contribuciones que se aproxima a la contribución unica del CO2)
Temperatura de la superficie 288 K (la de la superficie: realmente no entiendo porque habría que tomar esos ¿¿255 K =-18 ºC??)
Seré muy torpe y algo se me escape pero la operación me da que el incremento por causa antrópica (tomando ese forzamiento del IPCC precisamente) es de 0,3 K. Me faltan 0,4
 Que alguien me aclare si es posible

Todo eso es muy aproximado

Los 0'3ºC que te salen (con 1'6W/m²) me parecen correctos (dentro de la aproximación). El resto del ascenso térmico se debe a la retroalimentación de vapor de agua (entre 0'2 y 0'3ºC) y a variables naturales (entre 0'1 y 0'2ºC aprox.).

Podríamos decir que el forzamiento antropogénico ha producido directamente sólo 0'3ºC, mientras que indirectamente ha producido unos 0'2ºC más.

Saludos

Pues pienso que ese valor de 0,3 ºC por causas antropogénicas directas parece muy probable. Como no soy físico y desconozco que fórmula aplicar en cada momento, utilizo caminos muchísimo más largos para llegar a la misma conclusión. Empírico 100%. 

Aquí vimos como a partir de los datos de  Emisiones , de testigos de hielo de Siple Ice Core y del Mauna Loa podemos seguir la evolución de emisiones de CO2 y concentración en la atmósfera desde 1900 hasta 2003. He incluido el 2004, ya que en su día no había datos y ahora sí los hay.

También que había una variabilidad interanual en el % de CO2 emitido que se incorpora a la atmósfera que se explicaba por medio de ENSO en este otro sitio. Si tomamos las series de Emisiones y la del Mauna Loa y promediamos para todo el periodo 1959-2004 el % de CO2 emitido que se ha incorporado a la atmósfera arroja aprox un 58 %.

A partir de ahora nos olvidamos de los datos reales del Mauna Loa, solo los utilizaremos como referencia y validación.

Aplicamos para cada uno de los años desde 1900-2004 de la serie de emisiones ese 58%. Nos dará una nueva serie teórica de concentración de CO2 en la atmósfera. Para contrastar comparamos el dato real del Mauna Loa con el inferido de las emisiones para el año 2004:

Real en Mauna Loa: 377,43 ppm

Inferido a partir de las emisiones desde 1900 con un 58 % incorporado a la atmósfera: 377,51 ppm.



Ya solo nos queda aplicar una sensibilidad climática por doblar el CO2 para obtener el aumento de temperatura por causas antropogénicas. Estrictamente CO2, sin retroalimentaciones de ningún tipo. La literatura da un valor a esa sensibilidad climática de aprox 0,9 ºC.
 
Pues lo aplicamos. Para ello usamos la siguiente relación:



Y esto es lo que sale: la temperatura ha subido 0,32 ºC por causas antropogénicas. Muy parecido al valor que daba Peri a partir de la fórmula de Vigilant.



Saludos. 

La doctrina oficialista dice que aún no estamos en equilibrio radiativo, sino que, como esto es un proceso lento y los océanos tardan bastante en calentarse (inercia térmica), aún faltaría por llegar medio grado para que la Tierra recuperase su (cuasi)equilibrio radiativo. Si esto es cierto, ese 0,6 ºC extra debería estar incluido en el resultado de esa fórmula, pero no es así, ¿no?... ¿Habéis oído algo de esto? ¿Sabéis si es cierto?

Algunos enlaces:

Earth's Energy Imbalance: Confirmation and Implications
Ocean heat store makes climate change inevitable
How much more global warming and sea level rise?

Todo eso es muy aproximado
Los 0'3ºC que te salen (con 1'6W/m²) me parecen correctos (dentro de la aproximación). El resto del ascenso térmico se debe a la retroalimentación de vapor de agua (entre 0'2 y 0'3ºC) y a variables naturales (entre 0'1 y 0'2ºC aprox.).
Podríamos decir que el forzamiento antropogénico ha producido directamente sólo 0'3ºC, mientras que indirectamente ha producido unos 0'2ºC más.
Saludos

Resumiendo de forma aproximada. La temperatura se calienta en 100 años aprox 0,7 ºC, de los que 0,1 ºC podemos atribuir a causas naturales. Podemos medir unas variables en la naturaleza que la actividades humanes han variado y que crean un forzamiento radiativo de 1,6 W (con gran incertidumbre reconocida en ese valor) Aplicando leyes físicas a ese forzamiento le podemos atribuir 0,3 ºC de subida (hasta ahi todo claro pero luego se complica). Los 0,3º que faltan se atribuyen a una realimentación provocada por la subida inicial, pero sin tener muy claros los mecanismos que provocan esa realimentación: en principio se puede atribuir en gran parte a que el aumento de la temperatura aumenta el vapor de agua que a su vez aumenta el efecto invernadero (obviando el hecho de que una mayor nubosidad también puede provocar mayor reflexión de radiación solar o que al igual que hay realimentaciones puede haber regulación en un sistema que se desplaza de su posición de equilibrio inicial) Nos debemos creer una amplificación de la señal inicial que la duplica (considerable esa amplificación) porque los modelos que simulan ese comportamiento reproducen bien la evolución de temperaturas en superficie, pero sin embargo fallan de manera considerable en la simulación de tas temperaturas en otros niveles de la atmósfera (para mi este hecho supodría cuando menos replantearse la suposición inicial) Y digo yo, no podría ser debido esa subida a otras causas que no tienen por que ser de origen antrópico y que todavía desconocemos, puesto que todavía tenemos un desconocimiento muy amplio de muchas causa que pueden afectar al clima (ejemplo: variación de corrientes submarinas que afectan a circulación termohalina, variación de los ciclos solares y de su influencia en el clima (los mayoes expertos en esto no se ponen de acuerdo y fallan en sus predicciones, como se comenta en otro topic), posible influencia de las oscilaciones de largo ciclo de los oceanos (OPD-AMO)) Me resulta singular que el incremento de temperatura que no podemos explicar calaramente debe atribuirse a causas antrópicas,y que además se pretenda predecir con una cierta certeza, a pesar de ese desconocimiento el comportamiento en los próximos 100 años

Peri, sí, lo que dices es correcto.

La duda está en estimar qué porcentaje es natural y qué porcentaje es una respuesta indirecta a la perturbación radiativa de origen antropogénico. Sinceramente pienso que los valores que comentábamos antes son bastante razonables físicamente hablando.

Saludos

La doctrina oficialista dice que aún no estamos en equilibrio radiativo, sino que, como esto es un proceso lento y los océanos tardan bastante en calentarse (inercia térmica), aún faltaría por llegar medio grado para que la Tierra recuperase su (cuasi)equilibrio radiativo. Si esto es cierto, ese 0,6 ºC extra debería estar incluido en el resultado de esa fórmula, pero no es así, ¿no?... ¿Habéis oído algo de esto? ¿Sabéis si es cierto?

Algunos enlaces:

Earth's Energy Imbalance: Confirmation and Implications
Ocean heat store makes climate change inevitable
How much more global warming and sea level rise?

Eso es interesante. Pienso que eso formaría parte de la respuesta indirecta de sistema climático, no de la respuesta directa del forzamiento antropogénico; por tanto no tiene por qué estar incluido en la fórmula, que es la "aproximación cero".

Saludos

La verdad es que toda la literatura dice que en ausencia de retroalimentaciones (feedbacks) el cálculo sería bastante sencillo: duplicar el CO2 (aumentarlo un 100%) aumentaría la temperatura 1 ºC. De modo que, haciendo una simple regla de tres, tendríamos que aumentarlo un 30% supondría un calentamiento de unos 0,3 ºC en ausencia de retroalimentaciones, en la línea de lo que comenta Vigilant.

Si además sumamos el conjunto de retroalimentaciones, la mayoría de la literatura aproximadamente triplica esa cifra (2XCo2 = 3 ºC), yaciendo además la mayor incertidumbre del lado superior, debido a la dificultad de calcular el factor de ganancia. Eso nos daría 1 ºC, que más o menos cuadraría con los 0,7 ºC actuales y una parte aún en camino para recuperar el equilibrio radiativo.

Y ya que hablo de reglas de tres...  Yo lo que solía hacer era una aproximación muy inocente pero que al final daba resultados (casi) dentro de ese rango:

1. Sabemos que el efecto invernadero es responsable de unos 33 ºC de nuestro agradable calorcillo.
2. Medido en laboratorio, si eliminamos todo el CO2 aún se absorbe un 91% del espectro (CO2 = 9%), si dejamos únicamente el CO2, éste absorbe un 26 %. De modo que el CO2 es responsable de un 9-26 % del efecto invernadero (tanto margen se debe al solapamiento del espectro de absorción de los diferentes gases).
3. Por tanto, calculando el 9-26% de 33ºC, tenemos que el CO2 es responsable de unos 3 - 8,6 ºC de nuestra actual temperatura.
4. Si aumentamos el CO2 un 30% tenemos que la temperatura aumentará en torno a 1 y 2,6 ºC (un 30% de 3-8,6 ºC).

Muy inocente, pero era una primera aproximación intuitiva. 

Demasiadas incertidumbres para que lo que dices sea cierto...


1. Sabemos que el efecto invernadero es responsable de unos 33 ºC de nuestro agradable calorcillo.

2. Medido en laboratorio, si eliminamos todo el vapor de agua aún se absorbe un 64% del espectro (H2O = 36%), si dejamos únicamente el vapor de agua, éste absorbe un 66 %. De modo que el vapor de agua es responsable de un 36-66% del efecto invernadero (tanto margen se debe al solapamiento del espectro de absorción de los diferentes gases).

3. Por tanto, calculando el 36-66% de 33ºC, tenemos que el vapor de agua es responsable de unos 11,2- 21,8ºC de nuestra actual temperatura.

4. Si tenemos en cuenta que el vapor de agua ha aumentado un 4% desde 1948 hasta la actaulidad tenemos que la temperatura aumentará en torno a 0,4 y 0,8 ºC (un 4% de 11,2-21,8 ºC). El calentamiento experimentado en dicho periodo es justo el intermedio del rango para el aumento del vapor de agua (0,6 ºC)). No quedaría nada para el CO2.  Ese ejemplo de real climate no sirve. Los laboratorios no reproducen bien la naturaleza.

4. Si tenemos en cuenta que el vapor de agua ha aumentado un 4% desde 1948 hasta la actaulidad tenemos que la temperatura aumentará en torno a 0,4 y 0,8 ºC (un 4% de 11,2-21,8 ºC). El calentamiento experimentado en dicho periodo es justo el intermedio del rango para el aumento del vapor de agua (0,6 ºC)). No quedaría nada para el CO2.

Yo pienso que el vapor de agua ha aumentado inducido por la perturbación radiativa del incremento del CO2

Es decir, que si no hubiese aumentado el CO2 (que son unos 0'2 o 0'3ºC) no hubiese aumentado el vapor de agua, para producir otros 0'3-0'4ºC

Saludos

Estoy con Metragirta. Demasiadas incertidumbres. Lo primero esa linealidad de la temperatura con el incremento de CO2, solo tendría sentido en incrementos pequeños: si son grandes la curva logaritmica se aleja mucho de esa aproximación. Y comparar un 30 % más con el CO2 inicial que hay ahora no vale esa aproximación.
En cuanto a la literatura sobre doble CO2=1ºC. Puede ser, pero con las formulas que relacionan CO2-radiación -Tª ya comentadas esa duplicación sobre 280 ppm sale 0,7º.
No creo que valga lo de tomar el 30 % de ese valor ya que se aleja de la linealidad.
Lo de el triple de ganancia (a mi el doble ya me parecía mucho) pues puede ser, pero estaría bien que quede explicado el mecanismo físico con ecuaciones que valieran para toda la atmosfera en lugar de pensar que es el triple porque cuadra con modelos, si es que cuadra.
Y lo de que se tarde tanto en alcanzar el equilibrio radiativo (ya vi el link sobre ello) me resulta singular. El incremento radiativo es muy lento y debería dar tiempo para alcanzar el equilibrio en poco tiempo. Maxime cuando la temperatura va subiendo y bajando a lo largo de esa temperatura media que se debe alcanzar. Me chocaría que todavía falten otros 0,3 º para alcanzar ese equilibrio (si no lo entiendo mal implicaria que manteniendo los niveles actuales de gases y aerosoles todavía subirían 0,3 º)
 Y lo de que la subida del vapor de agua se deba a la del CO2 como dice Vigilant, es probable, pero no deja de ser una suposición.
Por cierto aun admitiendo esa triple ganancia (que ya es admitir), si suponemos una duplicacion de CO2 la subida sería de 2,1 º  es decir desde hoy hasta que se alcancen esos 560 ppm (si se mantiene el rimo actual, lo que tambien es mucho suponer, aprox en el año 2100) la subida sería de 1,4 º (que incluyen esos 0,3º que todavía no ha subido actualmente por no alcanzarse el equilibrio radiativo, lo cual también es suponer mucho)
Hasta en ese "peorisimo" de los casos (con enormes incertidumbres de que se pueda producir) tal vez no sea apocaliptico.

El problema está en pensar que el que el equilibrio radiativo se produce en un periodo corto de tiempo y que todos los forzamientos son externos. Entonces solo podemos culpar a los GEIs.

Supongamos una situación de partida de la tierra en equlibrio radiativo; toda la energía que llega, acaba saliendo.

Sin embargo, observamos que la temperaturas sube 0,75 ºC en el siglo XXy los únicos factores que se han variado son:

1.- La actividad solar: además comprobamos que su influencia directa es mínima.

2.- Los GEIs y aerosoles: suponen un forzamiento neto positivo que se traduce en un aumento de aprox. 0,3 ºC. 

3.- El vapor de agua. Supone un forzamiento positivo que se traduce en un aumento de aprox. 0,3-0,4 ºC. Además, como no existen factores internos que puedan producir forzamiento alguno, ya que todo lo que entra sale en un corto perido de tiempo, tiene que ser por fuerza consecuencia del aumento de temperatura provocado por los GEIs.

Además llega un tal Hansen y dice que existe un desequilibrio en el balance energético de 0,85W/m2 al año que se manifiesta en un aumento del contenido energético de los océanos en los últimos 10 años  que implicará una subida retardada de otros 0,6ºC en el futuro. El estudio se inicia en 1993 , justo cuando los efectos temporales de la erupción del Pinatubo erán máximos, lo cual puede interferir los resultados de forma acusada.

Sin embargo, ese calentamiento de los océanos no es homogéneo y en esos 10 años se podría decir que el Pacífico Norte se ha enfríado algo y el Atlántico Norte se ha calentado.

Ahora bien, si no existen forzamientos internos, ¿Por qué dice el 4º informe del IPCC que el calentamiento observado en el Pacífico Norte viene provocado por la fase positiva de la PDO?

La conclusión es obvia: 10 años, e incluso 50, son insuficientes para decir que se ha producico un desequilibrio en el balance energético, más aún si no se tienen en cuenta que existen factores internos (AMO+PDO) que pueden alterarlo y que pueden provocar variaciones en el vapor de agua, y por tanto en el equlibrio del balance radiativo. Además, por los datos que ha dejado Vigilant superan incluso al propio CO2. Mientras no se incluyan en los modelos, éstos nunca serán creibles. 




 

1.- La actividad solar: además comprobamos que su influencia directa es mínima.