L'agosto 2020 ha stabilito un nuovo record di temperature elevate della superficie del mare (SST) nell'Oceano Pacifico nordoccidentale e intorno alle coste del Giappone. Un nuovo studio condotto dai ricercatori del National Institute for Environmental Studies (NIES) ha rivelato che questo record di riscaldamento non potrebbe verificarsi senza i cambiamenti climatici indotti dall'uomo.

La superficie del mare del Pacifico nordoccidentale diventa calda stagionalmente intorno ad agosto di ogni anno. Però, è stato senza precedenti nell'agosto 2020, secondo l'Agenzia meteorologica giapponese e la National Oceanic and Atmospheric Administration. Gli SST estremamente elevati che superano i 30°C, che durò fino a metà settembre, potrebbero aver intensificato i cicloni tropicali come il tifone Haisheng, causando gravi danni ai paesi dell'Asia orientale. Sebbene le emissioni di gas serra indotte dall'uomo, come l'anidride carbonica, abbiano gradualmente riscaldato l'Oceano Pacifico nordoccidentale dalla metà del XX secolo, non è ancora chiaro quanto le attività umane passate possano aumentare la probabilità di occorrenza di tali SST regionali da record.

"Comprendere l'espansione dell'acqua calda tropicale negli oceani Indo-Pacifico e Atlantico è essenziale per proiettare i cambiamenti nelle caratteristiche dei cicloni tropicali e di altri eventi meteorologici in futuro, " disse Hideo Shiogama, coautore e capo della sezione Valutazione del rischio climatico presso il Centro per la ricerca ambientale globale, NIES. "Una valutazione quantitativa di ciò che spinge le temperature estreme regionali che si verificano di recente è necessaria per adottare misure appropriate per ridurre le emissioni di gas serra e gli impatti del riscaldamento globale".

Il documento pubblicato su Lettere di ricerca geofisica illustra l'impatto quantitativo dei gas serra emessi dalle attività umane sugli SST senza precedenti nell'Oceano Pacifico nordoccidentale nell'agosto 2020. Analizzando più set di dati osservativi dal 1901 al 2020 e un gran numero di risultati sperimentali dallo stato dell'arte modelli climatici numerici, un gruppo di ricerca sul clima del NIES ha stimato statisticamente i cambiamenti nella probabilità di occorrenza della condizione dell'Oceano Pacifico nordoccidentale (120°E-180° e 20°N-35°N) che superano il record SST caldo nell'agosto 2020 dal passato al futuro. Gli scienziati hanno rivelato che la sua probabilità nel clima attuale è aumentata da una volta ogni 1000 anni a una volta ogni 15 anni a causa dei cambiamenti climatici indotti dall'uomo.

Rilevamento dei cambiamenti climatici indotti dall'uomo

"Gli insiemi di modelli climatici numerici sono strumenti potenti per distinguere quantitativamente tra la variabilità naturale del sistema Terra e i cambiamenti climatici causati dalle attività umane, " ha detto l'autore principale corrispondente Michiya Hayashi, un ricercatore associato al NIES. L'insieme di 31 modelli climatici che partecipano alla sesta fase del Coupled Model Intercomparison Project (CMIP6) consiste in una serie di esperimenti storici ed esperimenti di scenari futuri forzati dalle emissioni di gas serra e aerosol delle attività umane e dalle variazioni naturali vulcaniche e solari del 1850 al 2100. "Possiamo confrontare gli esperimenti storici e futuri con un sottoinsieme dei modelli climatici CMIP6 costretti solo dalle attività vulcaniche e solari naturali per stimare fino a che punto i cambiamenti climatici causati dall'uomo hanno alterato le condizioni dell'Oceano Pacifico nordoccidentale fino ad oggi ."

"Il riscaldamento del Pacifico nordoccidentale è progredito chiaramente dagli anni '80, " ha affermato Shiogama. "La velocità di riscaldamento è stata accelerata negli ultimi quattro decenni poiché le ridotte emissioni di aerosol non annullano più il segnale di riscaldamento imposto dall'aumento della concentrazione di gas serra". cambiamento nell'SST di agosto del Pacifico nordoccidentale all'interno della gamma di eventi "una volta ogni 20 anni" nelle simulazioni storiche. "Gli SST che superano l'intervallo preindustriale sono stati osservati raramente durante il 20 ° secolo, ma si sono verificati frequentemente dal 2010, indicando che le influenze umane sull'Oceano Pacifico nordoccidentale sono già rilevabili nelle osservazioni, " ha osservato un co-autore Seita Emori, vicedirettore del Center for Global Environmental Research del NIES.

Questo nuovo studio stima che la frequenza di occorrenza delle alte SST del Pacifico nordoccidentale che superano il livello di agosto 2020 è stata aumentata da una volta ogni 600 anni nel XX secolo (1901-2000) a una volta ogni 15 anni nel clima attuale (2001 -2020) utilizzando l'ensemble CMIP6. D'altra parte, nel sottoinsieme costretto solo dalle naturali attività vulcaniche e solari, la frequenza per il periodo 2001-2020 è stimata una volta ogni 1000 anni o meno. "Il livello record dell'SST del Pacifico nordoccidentale in agosto potrebbe essersi verificato circa una volta ogni 15 anni nel 2001-2020, come osservato, ma probabilmente non si è mai verificato senza i gas serra indotti dall'uomo o nel 20 ° secolo, " ha detto Hayashi.

È importante sottolineare che gli scienziati implicano anche dai futuri esperimenti di scenario che l'SST record del 2020 sta diventando una nuova condizione climatica normale ad agosto nella regione del Pacifico nordoccidentale entro il 2031-2050, quando la temperatura media globale dell'aria rispetto ai livelli preindustriali supererebbe 1,5°C . In questo caso, le calde acque superficiali del mare tropicale, superiore a 28°C, può raggiungere il Giappone, la penisola coreana, la costa occidentale dell'India, la costa orientale del continente americano, e l'ovest delle Isole Hawaii. "Potremmo aver bisogno di prepararci a vivere con condizioni oceaniche così calde anche se noi umani potessimo raggiungere l'obiettivo di 1,5 ° C dell'accordo di Parigi, " ha detto Hayashi.

"Il riscaldamento degli oceani indotto dall'uomo potrebbe aver avuto un impatto sui cicloni tropicali, pioggia battente, e la vita marina dal passato al presente e continueranno in futuro a meno che non vengano attuate enormi misure di mitigazione, " ha aggiunto Emori. "È tempo di intraprendere azioni tempestive per trasformare la nostra società per ridurre le emissioni di gas serra e per adattarsi a un clima che cambia".