Stratocumuli marini lungo le coste della California e della Bassa California, come rivelato da un satellite della NASA. Queste e altre nuvole di basso livello sono diffuse sugli oceani globali. I ricercatori LLNL hanno scoperto che il riscaldamento globale fa diminuire le nuvole basse sugli oceani, portando a un ulteriore riscaldamento. Credito:NASA
Una nuova analisi delle osservazioni satellitari delle nuvole rileva che il riscaldamento globale provoca la diminuzione delle nuvole di basso livello sugli oceani, portando a un ulteriore riscaldamento. Il lavoro, guidato dai ricercatori del Lawrence Livermore National Laboratory (LLNL), in collaborazione con i colleghi della Scripps Institution of Oceanography e del NASA Langley Research Center, appare online in Cambiamenti climatici naturali .
L'analisi delle osservazioni satellitari aiuta a ridurre un'incertezza di lunga data sui cambiamenti climatici:come si evolveranno le nuvole marine di basso livello mentre il pianeta si riscalda, e come sarà questo feed back sul riscaldamento? Queste nuvole, come gli stratocumuli responsabili delle condizioni spesso cupe delle estati di San Francisco, sono diffusi negli oceani globali e raffreddano fortemente il pianeta ombreggiando la superficie dalla luce solare. Il nuovo studio rileva che, globale, questo effetto di raffreddamento sarà modestamente ridotto in quanto la concentrazione di anidride carbonica (CO 2 ) nell'atmosfera aumenta. Il riscaldamento inizialmente causato dall'aumento della CO 2 ottiene una spinta in più dalla riduzione delle nuvole, un feedback che amplifica.
Il team ha analizzato le osservazioni delle nuvole satellitari per stimare come le nuvole basse marine rispondono alle variazioni naturali in condizioni meteorologiche su larga scala. I ricercatori hanno quindi utilizzato simulazioni di modelli climatici globali per determinare come queste condizioni meteorologiche cambieranno come CO . atmosferica 2 aumenta. Usando questo metodo, sono stati in grado di calcolare come le nuvole risponderanno a questo ambiente meteorologico modificato.
"Abbiamo scoperto che le nuvole basse probabilmente amplificheranno il riscaldamento globale, ma l'effetto di questo feedback positivo è più attenuato rispetto alla comprensione precedente, " ha detto Tim Myers, Scienziato del clima LLNL e autore principale dello studio.
Il motivo dell'effetto più smorzato? Differenze regionali nella risposta delle nuvole basse al riscaldamento.
"I punti caldi nelle regioni degli stratocumuli e delle medie latitudini si combinano con la relativa stasi nelle regioni tropicali dei cumuli poco profondi per produrre un modesto effetto di amplificazione nel complesso, " ha spiegato Ryan Scott, coautore dello studio di Science Systems and Applications Inc. presso il NASA Langley Research Center.
I ricercatori hanno quindi determinato cosa significa il loro nuovo valore di feedback delle nuvole basso per la sensibilità climatica, il riscaldamento planetario derivante da un raddoppio della CO 2 . Hanno scoperto che la sensibilità climatica è probabile (due terzi di possibilità) tra 2,4 e 3,6 ° C (4,3 e 6,5 ° F), un intervallo più basso e più ristretto rispetto alle stime precedenti.
I loro risultati indicano alcune carenze chiave nei modelli climatici globali, che producono risposte ampiamente variabili delle nuvole basse marine al riscaldamento, in gran parte perché non possono simulare direttamente i processi fisici su piccola scala che controllano il comportamento delle nuvole.
"I modelli sembrano cuocere troppo il feedback del cumulo superficiale, producendo un riscaldamento irrealisticamente grande in alcuni dei modelli attuali, ", ha affermato il coautore di LLNL Mark Zelinka. "Tuttavia, alcuni modelli non simulano affatto un feedback di bassa nube amplificante, producendo un riscaldamento irrealisticamente smorzato".
Per testare il loro metodo, i ricercatori si sono rivolti a un evento di riscaldamento della superficie del mare estremamente insolito ed estremo, o "ondata di caldo marino, "osservato nel nord-est dell'Oceano Pacifico nel 2015.
"Abbiamo dimostrato di poter prevedere con precisione i cambiamenti delle nuvole rilevati dai satelliti durante l'ondata di caldo marino, quindi siamo fiduciosi di poter prevedere come le nuvole risponderanno al riscaldamento globale, "Ha spiegato Myers.
