Satélites podem ter subestimado o aquecimento na baixa atmosfera

Uma nova pesquisa feita por cientistas do LLNL mostra que as medições de satélite da temperatura da troposfera (a região mais baixa da atmosfera) podem ter subestimado o aquecimento global nos últimos 40 anos. Um dos processos físicos que eles observaram foi o vapor de água tropical, como mostrado nesta imagem da NASA.

Uma nova pesquisa feita por cientistas e colaboradores do Laboratório Nacional Lawrence Livermore (LLNL) mostra que as medições de satélite da temperatura da troposfera (a região mais baixa da atmosfera) podem ter subestimado o aquecimento global nos últimos 40 anos.

A equipe estudou quatro propriedades diferentes das mudanças climáticas tropicais. Cada propriedade é uma razão entre as tendências de duas variáveis “complementares”. Espera-se que variáveis complementares – como temperatura e umidade tropicais – mostrem um comportamento correlacionado. Esse comportamento correlacionado é governado por processos físicos básicos e bem compreendidos.

As três primeiras propriedades consideradas pela equipe envolveram relações entre a temperatura tropical e o vapor de água tropical (WV). As tendências de WV foram comparadas com as tendências da temperatura da superfície do mar (SST), temperatura troposférica mais baixa (TLT) e temperatura troposférica média a alta (TMT). A quarta propriedade era a razão entre as tendências de TMT e SST.

Todas as quatro proporções são fortemente restritas nas simulações de modelos climáticos, apesar das diferenças do modelo na sensibilidade climática, forçamentos externos e variabilidade natural. Em contraste, cada razão exibe uma grande variação quando calculada com observações. As razões de tendência do modelo entre WV e temperatura foram as mais próximas das taxas observadas quando as últimas são calculadas com conjuntos de dados exibindo maior aquecimento tropical da superfície do oceano e da troposfera.

Para a razão TMT / SST, a consistência dos dados do modelo dependeu da combinação de observações usadas para estimar as tendências de TMT e SST. Conjuntos de dados observacionais com maior aquecimento da superfície do oceano tropical produziram relações TMT / SST que estavam em melhor acordo com os resultados do modelo.

“Essas comparações entre medições complementares podem lançar luz sobre a credibilidade de diferentes conjuntos de dados”, de acordo com Stephen Po-Chedley do LLNL, que contribuiu para este estudo. “Este trabalho mostra que a intercomparação cuidadosa de diferentes campos geofísicos pode nos ajudar a determinar as mudanças históricas no clima com maior precisão.”

Se as expectativas do modelo climático dessas relações entre a temperatura tropical e a umidade forem realistas, as descobertas refletem um baixo viés sistemático nas tendências de temperatura troposférica dos satélites ou uma superestimativa do sinal de umidade atmosférico observado.

“Atualmente é difícil determinar qual interpretação é mais confiável”, disse o cientista climático do LLNL Ben Santer, principal autor do artigo. “Mas nossa análise revela que vários conjuntos de dados observacionais – particularmente aqueles com os menores valores de aquecimento da superfície do oceano e aquecimento troposférico – parecem estar em desacordo com outras variáveis complementares medidas de forma independente”.

Outros cientistas de Livermore incluem Jeffrey Painter e Mark Zelinka. A equipe LLNL colaborou com Carl Mears e Frank Wentz da Remote Sensing Systems, John Fyfe e Nathan Gillett do Centro Canadense para Modelagem e Análise do Clima, Meio Ambiente e Mudanças Climáticas, Qiang Fu da Universidade de Washington, Susan Solomon do Massachusetts Institute of Tecnologia, Andrea Steiner da Universidade de Graz, Áustria, e Cheng-Zhi Zou do Satélite Ambiental Nacional, Serviço de Dados e Informações da Administração Oceânica e Atmosférica Nacional. O trabalho no LLNL foi financiado pelo Programa de Análise de Modelo Regional e Global do Departamento de Energia – área na Divisão de Ciências da Terra e de Sistemas Ambientais e por vários subsídios do LDRD. (ecodebate)