Los datos satelitales brindan un valioso apoyo para el informe climático del IPCC

deshielo

La ESA proporciona la base de pruebas para monitorear y comprender el cambio climático

A principios del mes de agosto, el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático (IPCC) publicó su último informe de evaluación que presenta la evidencia acumulada de la crisis climática.

El informe identifica a los satélites de observación de la Tierra como una herramienta fundamental para monitorear las causas y efectos del cambio climático y reconoce directamente la contribución de la Iniciativa de Cambio Climático de la ESA, un programa de investigación que se basa en observaciones de múltiples misiones satelitales.

Es el informe del IPCC más sólido y significativo hasta la fecha [PDF], incorpora avances en observaciones climáticas, métodos de análisis y modelado, y será un insumo clave para las negociaciones y la toma de decisiones sobre el clima.

Extraído de 14.000 publicaciones científicas, el informe concluye que "es inequívoco que la influencia humana ha calentado la atmósfera, el océano y la tierra" y advierte que los cambios en el estado de muchas partes del sistema climático "no tienen precedentes durante muchos siglos durante muchos miles de años".

El dióxido de carbono se encuentra ahora en su nivel más alto en al menos dos millones de años, y cada tonelada se suma al calentamiento global. Esto está provocando rápidos y generalizados cambios en la atmósfera, el océano, la criosfera y la biosfera.

En muchos capítulos, el informe destaca la valiosa contribución que proporcionan los satélites para rastrear el cambio y mejorar los modelos para la predicción del clima. Los registros de datos de observación nuevos y mejorados, que son más largos desde el informe anterior del IPCC en 2013, respaldan una mayor confianza en las evaluaciones de atribución climática.

"El último informe del IPCC demuestra claramente el valor de los programas de la ESA al proporcionar la base de pruebas para monitorear y comprender el cambio climático", dijo Josef Aschbacher, director general de la ESA. "Estos hechos concretos también son muy apreciados por los responsables políticos en Europa y en todo el mundo".

El informe reconoce explícitamente la Iniciativa de Cambio Climático (CCI) de la ESA, que ayuda a los equipos científicos a crear conjuntos de datos a largo plazo que abarcan hasta cuatro décadas para aspectos clave del clima, conocidos como Variables Climáticas Esenciales.

Estas variables sustentan los "indicadores principales" para el monitoreo del clima. Quince científicos del programa CCI de la ESA trabajaron como autores contribuyentes del informe, y cinco de ellos asumieron el papel de autor principal y coordinador.

glaciar Upsala

Imagen: El Glaciar Upsala es el tercer glaciar más grande del Campo de Hielo Patagónico Sur. Muchos glaciares en el Campo de Hielo Patagónico, incluido el Upsala, han estado retrocediendo durante los últimos 50 años debido al aumento de las temperaturas.

Hielo marino

La teledetección ha revolucionado nuestro conocimiento de las áreas heladas del mundo, particularmente cerca de los polos donde las condiciones dificultan las observaciones de la superficie.

La extensión del hielo marino del Ártico en septiembre continúa su declive a largo plazo, una tendencia seguida desde el espacio desde 1979. Las simulaciones de modelos que se muestran en el informe junto con el conjunto de datos de observación basados en satélites respaldados por la ESA CCI predicen que para 2050 el mar Ártico estará prácticamente "libre de hielo" en verano al menos una vez.

Disminución de los glaciares

La mayoría de los glaciares del mundo están en retroceso. La pérdida de hielo glacial se ha acelerado desde la década de 1990 y es "muy probablemente" impulsada por la influencia humana. Los registros satelitales y la investigación respaldada por CCI, que contribuyen a los inventarios globales de glaciares, proporcionan en el informe líneas de evidencia cruciales. Estos datos rastrean el balance de masa de los glaciares y los cambios de elevación en miles de glaciares remotos en todo el mundo y evalúan su contribución a la subida del nivel del mar.

Derretimiento de la capa de hielo

Si bien la disminución del hielo marino en verano puede revertirse en décadas si se reducen rápidamente las emisiones de gases de efecto invernadero, muchos otros cambios continuarán durante cientos o miles de años. Los más notables son el derretimiento de las capas de hielo, la subida del nivel del mar, el calentamiento y la acidificación de los océanos.

extensión del permafrost

Imagen: Esta animación muestra la extensión del permafrost desde 1997-2018. Los suelos árticos congelados están listos para liberar grandes cantidades de gases de efecto invernadero a la atmósfera a medida que continúan derritiéndose en las próximas décadas. Credit: ESA (data source: Permafrost CCI, Obu, J. et al. 2020)

La capa de hielo de Groenlandia perdió aproximadamente 4.890 Gt de hielo desde la década de 1990 debido al derretimiento y escorrentía de la superficie. La pérdida de la capa de hielo de la Antártida es de alrededor de 2.670 Gt durante un período similar, dominado por el derretimiento de la capa de hielo de la Antártida occidental.

Los nuevos conocimientos adquiridos desde el último informe del IPCC se han obtenido mediante la combinación de observaciones con modelos para comprender los procesos de superficie que provocan la pérdida de hielo. La tasa de pérdida de la capa de hielo se está acelerando: el informe señala un aumento de cuatro veces en la pérdida de la capa de hielo entre 1992-1999 y 2010-2019.

Las observaciones de múltiples misiones, incluidos los datos de las misiones ERS-1, ERS-2, Envisat y CryoSat de la ESA, así como la misión Copernicus Sentinel-1 de la UE, han demostrado ser fundamentales para monitorear los cambios en las capas de hielo que, junto con la pérdida de masa de los glaciares, son ahora los principales contribuyentes a la subida global del nivel del mar. El ejercicio de intercomparación de balance de masa de la capa de hielo respaldado por la ESA, también conocido como IMBIE, proporcionó estimaciones satelitales actualizadas y conciliadas de las contribuciones de la capa de hielo a la sunida del nivel del mar.

Permafrost y cubierta de nieve

Se esperan reducciones sustanciales en el permafrost y la capa de nieve estacional a medida que el planeta continúa calentándose. Ambos son objeto de estudio de los proyectos de investigación de CCI, cuyos nuevos productos de datos, como el equivalente de agua de nieve, han logrado "mejoras sustanciales en las evaluaciones de cambios a gran escala". Cada proyecto ha publicado registros basados en satélites para caracterizar los cambios en las últimas décadas.

Subida del nivel del mar

Desde 1901, el nivel del mar ha subido 20 cm, y la tasa de subida se ha acelerado a un máximo de 3,7 mm por año desde 2006. Dependiendo de las futuras emisiones de carbono, para 2100 el nivel medio del mar podría subir entre 28 y 101 cm, y posiblemente hasta 2 m si las capas de hielo se vuelven más inestables.

Las técnicas de altimetría por satélite proporcionan una medición precisa del cambio del nivel del mar. Las observaciones globales durante las últimas tres décadas son consistentes con la contribución de la subida del nivel del mar por las pérdidas de hielo, además del papel de la expansión térmica.

Para monitorear de cerca la subida del nivel del mar, el satélite Copernicus Sentinel-6 Michael Freilich se puso en órbita en noviembre de 2020. Utilizando la última tecnología altimétrica de radar, el satélite está configurado para proporcionar una nueva descripción general de la topografía oceánica y avanzar en el registro a largo plazo de las mediciones de la altura de la superficie del mar que comenzó en 1992, lo que lo convierte en la misión más avanzada dedicada a medir la subida del nivel del mar.

Modelado climático

La relación entre las observaciones de la Tierra y los modelos climáticos es más cercana en el informe actual del IPCC que en 2013, con la importancia de los modelos individuales ponderados en función de qué tan bien se alinean con las observaciones.

Estos se muestran junto con datos basados en satélites para la dinámica de la capa de hielo, la temperatura de la superficie del mar, el hielo marino y el nivel del mar, así como una representación mejorada de las nubes, la humedad del suelo y la biogeoquímica oceánica y los presupuestos regionales de carbono. Muchas de estas comparaciones y resultados del modelo están respaldadas por conjuntos de datos de CCI y miembros del Grupo de usuarios de modelado climático de CCI, así como proyectos como RECCAP-2 que utilizan múltiples conjuntos de datos satelitales para mejorar las intercomparaciones y cómo se representan las variables climáticas en los modelos del sistema terrestre.

De cara a la Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático de 2021 (COP26), la ESA publicará nuevos mapas de biomasa aérea global, que ayudará a respaldar el primer balance global de los esfuerzos de mitigación y adaptación climática del mundo como parte de los objetivos del Acuerdo de París.

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