Hay un amplio consenso en torno a los efectos antropogénicos del cambio climático, pero la variación climática natural, ¿la conocemos tan bien?
Es bien sabido que el clima muestra una gran variabilidad, pero la cuantificación de esa variabilidad es una tarea complicada, porque la variabilidad natural puede quedar encubierta por tendencias antropogénicas de variación lenta. Es cierto que se han hecho algunos avances en los últimos años, con la incorporación de métodos de la física estadística que se pueden utilizar para eliminar tendencias de los datos sobre el clima.
¿Cuáles son las principales características de la variación climática? ¿Cuentan con modelos claros?
Al utilizar métodos de eliminación de tendencias, nos hemos dado cuenta de que el clima tiene una «larga memoria» que decrece lentamente (por una ley potencial). Es bien sabido que a un día cálido es más probable que le siga otro día cálido que un día fresco, y lo mismo sucede, debido a esta «memoria a largo plazo», con los años y las décadas. Matemáticamente, la fuerza de la persistencia puede estar caracterizada por el exponente de la ley potencial que describe cómo la memoria decrece con el tiempo. Las características relevantes de los registros con este tipo de «memoria a largo plazo» se pueden estudiar con un modelo estadístico que permita la generación de un gran volumen de datos con la persistencia deseada.
Al estudiar los datos históricos, ¿de dónde se obtienen los datos?
Los datos referidos a las temperaturas se obtienen de las mediciones documentadas (tenemos registros de temperaturas en Praga que datan del 1775) y de las reconstrucciones de temperatura que se hacen mediante fuentes como los anillos de los árboles. Ambos tipos de datos, que suelen ser anuales o mensuales, están disponibles en Internet. Por definición, los datos reconstruidos son menos fiables que los observacionales.
¿Cómo se utilizan estos datos para determinar la variación natural y la contribución antropogénica?
Para evaluar la tendencia antropogénica en un registro con un parámetro de persistencia concreto, generamos un gran número de registros sintéticos con la misma memoria y determinamos el aumento de la temperatura de cada registro. De esta forma, podemos deducir la probabilidad de incremento de la temperatura natural a partir de un cierto valor. Cuando esta probabilidad iguala el 5 %, ese valor suele definir el límite máximo del intervalo de confianza en que una tendencia observada sigue pudiendo considerarse de origen natural. Sólo cuando una tendencia observada se sitúa fuera del intervalo de confianza se considerará que no es natural. Según esta interpretación, la contribución antropogénica a un determinado aumento de la temperatura es como mínimo la diferencia y como máximo la suma del incremento y el límite máximo del 5 %. Mediante este enfoque hemos visto, por ejemplo, que la tendencia antropogénica de los registros de temperatura globales de los últimos 100 años se sitúa entre 0,2 °C y 1,4 °C. Si distinguimos entre superficie terrestre y marina para las temperaturas, la tendencia antropogénica se sitúa entre 0,4 °C y 1,4 °C para la tierra, y entre 0° y 1,4 °C para el mar, lo que demuestra que los recientes aumentos en la temperatura de superficie marina en realidad sí pueden formar parte de la tendencia natural.