El registro de temperatura global muestra las fluctuaciones de la temperatura de la atmósfera y los océanos a lo largo de varios períodos de tiempo. La información más detallada existe desde 1850, cuando comenzaron los registros metódicos basados en termómetros. Existen numerosas estimaciones de temperaturas desde el final de la glaciación del Pleistoceno , particularmente durante la época actual del Holoceno . Los períodos de tiempo más antiguos son estudiados por paleoclimatología .
Satélite y globo (1950-presente)
Las mediciones de la temperatura atmosférica con radiosondas de globos meteorológicos a varias altitudes comienzan a mostrar una aproximación de la cobertura global en la década de 1950. Desde diciembre de 1978, las unidades de sondeo de microondas en satélites han producido datos que pueden usarse para inferir temperaturas en la troposfera .
Varios grupos han analizado los datos satelitales para calcular las tendencias de temperatura en la troposfera. Tanto la Universidad de Alabama en Huntsville (UAH) como la corporación privada, Remote Sensing Systems (RSS) , financiada por la NASA, encuentran una tendencia al alza.
Para la troposfera inferior, UAH encontró una tendencia promedio global entre 1978 y 2019 de 0.130 grados Celsius por década. [2] RSS encontró una tendencia de 0,148 grados Celsius por década, hasta enero de 2011. [3]
En 2004 Fu et al. encontraron tendencias de +0,19 grados Celsius por década cuando se aplicaron al conjunto de datos RSS. [4] Vinnikov y Grody encontraron 0,20 grados Celsius por década entre 1978 y 2005, desde el cual el conjunto de datos no se ha actualizado. [5]
Termómetros (1850-presente)
Existe información detallada desde 1850, cuando comenzaron los registros metódicos basados en termómetros.
Anillos de árboles y núcleos de hielo (de 1.000 a 2.000 años antes del presente)
Las mediciones indirectas se pueden utilizar para reconstruir el registro de temperatura antes del período histórico. Cantidades como el ancho de los anillos de los árboles, el crecimiento de los corales , las variaciones de isótopos en los núcleos de hielo , los sedimentos de océanos y lagos, los depósitos de cuevas , los fósiles , los núcleos de hielo , las temperaturas de los pozos y los registros de la longitud de los glaciares se correlacionan con las fluctuaciones climáticas. A partir de estos, se han realizado reconstrucciones de temperatura proxy de los últimos 2000 años para el hemisferio norte, y en escalas de tiempo más cortas para el hemisferio sur y los trópicos. [6] [7] [8]
La cobertura geográfica de estos proxies es necesariamente escasa y varios proxies son más sensibles a fluctuaciones más rápidas. Por ejemplo, los anillos de los árboles, los núcleos de hielo y los corales generalmente muestran variaciones en una escala de tiempo anual, pero las reconstrucciones de los pozos se basan en las tasas de difusión térmica y las fluctuaciones a pequeña escala se eliminan. Incluso los mejores registros proxy contienen muchas menos observaciones que los peores períodos del registro de observación, y la resolución espacial y temporal de las reconstrucciones resultantes es correspondientemente burda. Conectar los proxies medidos a la variable de interés, como la temperatura o la lluvia, no es nada trivial. Los conjuntos de datos de múltiples proxies complementarios que cubren períodos de tiempo y áreas superpuestos se reconcilian para producir las reconstrucciones finales. [8] [9]
Se han realizado reconstrucciones proxy que se remontan a 2000 años atrás, pero las reconstrucciones de los últimos 1000 años están respaldadas por más conjuntos de datos independientes y de mayor calidad. Estas reconstrucciones indican: [8]
- Las temperaturas medias globales de la superficie durante los últimos 25 años han sido más altas que cualquier período comparable desde el 1600 d.C., y probablemente desde el 900 d.C.
- Hubo una Pequeña Edad de Hielo centrada en 1700 d.C.
- hubo un Período Cálido Medieval centrado en el año 1000 d.C., aunque el momento exacto y la magnitud son inciertos y pueden haber mostrado variaciones regionales.
Proxies históricos indirectos
Además de las aproximaciones numéricas naturales (anchos de los anillos de los árboles, por ejemplo), existen registros del período histórico humano que pueden utilizarse para inferir variaciones climáticas, que incluyen: informes de ferias de heladas en el Támesis ; registros de buenas y malas cosechas; fechas de floración primaveral o parición; extraordinarias caídas de lluvia y nieve; e inundaciones o sequías inusuales. [10] Dichos registros se pueden utilizar para inferir temperaturas históricas, pero generalmente de una manera más cualitativa que los sustitutos naturales.
La evidencia reciente sugiere que un cambio climático repentino y de corta duración entre el 2200 y el 2100 a. C. ocurrió en la región entre el Tíbet e Islandia , con alguna evidencia que sugiere un cambio global. El resultado fue un enfriamiento y una reducción de la precipitación. Se cree que esta es una de las causas principales del colapso del Antiguo Reino de Egipto . [11]
Paleoclima (desde 12.000 años antes del presente)
Se han realizado muchas estimaciones de temperaturas pasadas a lo largo de la historia de la Tierra . El campo de la paleoclimatología incluye registros de temperatura antiguos. Dado que el presente artículo está orientado hacia las temperaturas recientes, aquí se centra en los eventos ocurridos desde el retroceso de los glaciares del Pleistoceno . Los 10.000 años de la época del Holoceno cubren la mayor parte de este período, desde el final del enfriamiento milenario de Younger Dryas del hemisferio norte . El Óptimo Climático del Holoceno fue generalmente más cálido que el del siglo XX, pero se han observado numerosas variaciones regionales desde el comienzo del Younger Dryas.
Núcleos de hielo (de 800.000 años antes del presente)
Existen registros a más largo plazo para pocos sitios: el núcleo EPICA antártico reciente alcanza los 800 kyr; muchos otros alcanzan más de 100.000 años. El núcleo EPICA cubre ocho ciclos glaciales / interglaciares. El núcleo NGRIP de Groenlandia se remonta a más de 100 kyr, con 5 kyr en el interglacial Eemian . Si bien las señales a gran escala de los núcleos son claras, existen problemas para interpretar los detalles y conectar la variación isotópica a la señal de temperatura.
Ubicaciones de núcleos de hielo
El World Paleoclimatology Data Center (WDC) mantiene los archivos de datos de núcleos de hielo de glaciares y casquetes polares en montañas polares y de baja latitud en todo el mundo.
Registros de núcleos de hielo de Groenlandia
Como paleotermometría, el núcleo de hielo en el centro de Groenlandia mostró registros consistentes en los cambios de temperatura de la superficie. [13] Según los registros, los cambios en el clima global son rápidos y generalizados. La fase de calentamiento solo necesita pasos simples, sin embargo, el proceso de enfriamiento requiere más requisitos previos y bases. [14] Además, Groenlandia tiene el registro más claro de cambios climáticos abruptos en el núcleo de hielo, y no hay otros registros que puedan mostrar el mismo intervalo de tiempo con una resolución de tiempo igualmente alta. [13]
Cuando los científicos exploraron el gas atrapado en las burbujas del núcleo de hielo, encontraron que la concentración de metano en el núcleo de hielo de Groenlandia es significativamente más alta que en muestras antárticas de edad similar, los registros de cambios en la diferencia de concentración entre Groenlandia y la Antártida revelan variaciones en la distribución latitudinal. de fuentes de metano. [15] El aumento en la concentración de metano mostrado por los registros de núcleos de hielo de Groenlandia implica que el área global de humedales ha cambiado mucho en los últimos años. [16] Como componente de los gases de efecto invernadero, el metano juega un papel importante en el calentamiento global. Sin duda, la variación del metano de los registros de Groenlandia hace una contribución única para los registros de temperatura global.
Registros de núcleos de hielo de la Antártida
La capa de hielo de la Antártida se originó a finales del Eoceno, la perforación ha restaurado un récord de 800.000 años en Dome Concordia y es el núcleo de hielo más largo disponible en la Antártida. En los últimos años, más y más estudios nuevos han proporcionado registros más antiguos pero discretos. [17] Debido a la singularidad de la capa de hielo de la Antártida, el núcleo de hielo de la Antártida no solo registra los cambios de temperatura global, sino que también contiene enormes cantidades de información sobre los ciclos biogeoquímicos globales, la dinámica climática y los cambios abruptos en el clima global. [18]
Al compararlos con los registros climáticos actuales, los registros del núcleo de hielo en la Antártida confirman aún más esa amplificación polar . [19] Aunque la Antártida está cubierta por los registros de núcleos de hielo, la densidad es bastante baja considerando el área de la Antártida. Explorar más estaciones de perforación es el objetivo principal de las instituciones de investigación actuales.
Registros de núcleos de hielo de regiones de baja latitud
Los registros de núcleos de hielo de regiones de baja latitud no son tan comunes como los registros de regiones polares, sin embargo, estos registros aún brindan mucha información útil para los científicos. Los núcleos de hielo en regiones de baja latitud generalmente se ubican en áreas de gran altitud. El registro de Guliya es el registro más largo de las regiones de baja latitud y gran altitud, que abarca más de 700.000 años. [20] Según estos registros, los científicos encontraron la evidencia que puede probar que el Último Máximo Glacial (LGM) fue más frío en los trópicos y subtrópicos de lo que se creía anteriormente. [21] Además, los registros de las regiones de baja latitud ayudaron a los científicos a confirmar que el siglo XX fue el período más cálido de los últimos 1000 años. [20]
Evidencia geológica (millones de años)
En escalas de tiempo más largas, los núcleos de sedimentos muestran que los ciclos de glaciares e interglaciares son parte de una fase de profundización dentro de una era de hielo prolongada que comenzó con la glaciación de la Antártida hace aproximadamente 40 millones de años. Esta fase de profundización, y los ciclos que la acompañan, comenzaron en gran parte hace aproximadamente 3 millones de años con el crecimiento de las capas de hielo continentales en el hemisferio norte. Los cambios graduales en el clima de la Tierra de este tipo han sido frecuentes durante los 4500 millones de años de existencia de la Tierra y, en la mayoría de los casos, se atribuyen a cambios en la configuración de los continentes y las vías marítimas de los océanos.
Ver también
- Variabilidad y cambio climático
- Calentamiento global (causando un cambio climático reciente)
- CLIWOC (base de datos climatológica de los océanos del mundo)
- Dendroclimatología
Referencias
- ^ Mundo de cambio: temperaturas globales La temperatura media global del aire en la superficie para el período 1951-1980 se estimó en 14 ° C (57 ° F), con una incertidumbre de varias décimas de grado.
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enlaces externos
- Temperatura promedio global durante los últimos 150 años y discusión de tendencias
- Datos preliminares de los últimos 2000 años [ enlace muerto permanente ]
- Datos de temperatura Unidad de Investigación Climática, Universidad de East Anglia, Norwich, Reino Unido. Philip D. Jones y otros.
- Hadley Center: datos de temperatura global
- Instituto Goddard de Estudios Espaciales (GISS) de la NASA - Tendencias de la temperatura global.
- Reconstrucciones de temperatura superficial durante los últimos 2000 años