Global warming: piogge tropicali alla deriva

La settimana scorsa è apparso su Science Daily un articolo con questo titolo:

Rising Temperature Difference Between Hemispheres Could Dramatically Shift Rainfall Patterns in Tropics

Si tratta del commento ad un articolo dell’AMS:

Interhemispheric temperature asymmetry over the 20th century and in future projections – AMS, Friedman et al., 2013 (pdf qui)

L’argomento è di per se’ interessante perché si pone il problema di investigare il comportamento asimmetrico dei due emisferi in ragione della tendenza all’aumento delle temperature medie superficiali. Prima di entrare nel merito nel paper, è importante ricordare che esiste una asimmetria climatica tra i due emisferi, dettata soprattutto da sostanziali differenze geografiche, con l’emisfero settentrionale che ospita la maggior parte delle terre emerse e le catene montuose più importanti e quello meridionale dominato dalla superficie degli oceani e quindi con un’inerzia termica più elevata. Questo implica delle differenze importanti a livello di circolazione atmosferica e di temperatura media.

Un segnale visivo immediato di questa asimmetria è rappresentato dalla posizione della Zona di Convergenza Intertropicale, quell’area dove i venti di superficie convergono generando una fascia di nuvolosità convettiva pressoché permanente che, pur cambiando latitudine con l’alternarsi delle stagioni, sale parecchio più a nord nell’emisfero settentrionale rispetto a quanto non scenda a sud in quello meridionale. Naturalmente, anche gli effetti più immediati di questa persistente convezione, le precipitazioni molto intense delle fasce tropicali, si spostano su e giù di latitudine. La figura in apertura di questo post, pur in modo abbastanza approssimativo,  rende abbastanza bene l’idea di quanto appena detto. In ragione del comportamento asimmetrico cui abbiamo accennato, la differenza tra la temperatura media nei due emisferi è spesso positiva in favore di quello settentrionale.

Gli autori di questo studio, sono andati ad analizzare l’andamento nel tempo di questa differenza di temperatura (definita ITA), per vedere se al suo variare possano corrispondere delle modifiche alla circolazione atmosferica tali da indurre uno spostamento della latitudine mediamente occupata dalla fascia delle precipitazioni tropicali, fatto questo che, ove accertato, potrebbe avere un impatto sostanziale per quelle zone del Pianeta la cui realtà è di fatto scandita dall’alternarsi delle stagioni aride con quelle piovose. Tra queste, sicuramente le aree monsoniche, come l’Africa sub-sahariana, l’Asia e le Americhe.

E a questo punto iniziano i problemi, perché più che cercare di capire se effettivamente ad un trend di qualunque segno della asimmetria termica tra i due emisferi corrisponda una variazione nella circolazione e nelle precipitazioni tropicali, gli autori si preoccupano di dimostrare che questo probabilmente accadrà perché lo sentenziano le simulazioni climatiche, che però presentano i solit problemi di CO2-dipendenza. Nelle osservazioni, infatti, la fascia delle precipitazioni tropicali mostra una correlazione significativa con l’andamento della differenza di temperatura tra i due emisferi, ma i modelli la intercettano solo quando questa ha un segno positivo, cioè soltanto quando in ragione di un riscaldamento più veloce dell’emisfero nord rispetto a quello sud, questa differenza aumenta, fatto questo accaduto nelle ultime due decadi del secolo scorso. Ma, sempre nelle osservazioni, si nota una caduta di questa differenza iniziata intorno agli anni ’60 del secolo scorso e protrattasi fino alla fine degli anni ’70. Secondo l’analisi di attribuzione compiuta nello studio, questa caduta è ascrivibile in via quasi esclusiva alla variabilità interna del sistema, mentre il successivo aumento sarebbe tutto a carico del potenziamento dell’effetto serra.

Ma non è tutto. Sempre dall’analisi di attribuzione, gli autori stabiliscono che per gran parte del secolo scorso, cioè fino agli anni ’60, gli aerosol atmosferici, anche quelli di origine antropica, abbiano efficacemente (e aggiungerei con una precisione quantitativa quasi magica) annullato il forcing dei gas serra, salvo poi cedere il passo all’inizio degli anni ’80, quando quest’ultimo sarebbe diventato preponderante. Cosa sia accaduto successivamente, con le temperature che si sono livellate e così la differenza termica tra i due emisferi nonostante una progressiva ulteriore attenuazione dell’effetto di contrasto degli aerosol, non è dato saperlo. Gli autori mostrano infatti il trend positivo di questa differenza dal 1981 al 2011, ma le serie “storiche” delle simulazioni si fermano al 2004, salvo poi proseguire con la previsione vera e propria e mostrare ancora un aumento di questa differenza cui segue uno spostamento verso nord della fascia delle precipitazioni tropicali, cioè mostrando già nei primissimi anni di simulazione di non essere in grado di riprodurre quanto realmente accaduto. E, ovviamente, nelle prossime decadi, con gli scenari climatici che vanno tutti nella direzione del riscaldamento con un netto vantaggio dell’emisfero nord rispetto a quello sud, la fascia delle precipitazioni tropicali migra verso nord. Questa migrazione però, diverrebbe significativa sol a partire dal 2040, quando cioè l’emisfero settentrionale dovrebbe essere un inferno bollente e quello sud una piscina di acque termali.

In questa ottica, è particolarmente interessante anche l’analisi che gli autori compiono degli effetti di queste oscillazioni della differenza termica tra i due emisferi in termini di circolazione atmosferica delle latitudini tropicali. Si parla della Cella di Hadley, che dovrebbe indebolirsi nell’emisfero nord e rafforzarsi in quello sud. Nei dati “storici” delle simulazioni, si nota un lieve indebolimento della cella dell’emisfero alla fine del secolo scorso seguito da un andamento privo di segno, salvo poi partire scendere decisamente in territorio negativo a partire dai prossimi anni. Di contro, la cella di Hadley dell’emisfero sud avrebbe avuto un andamento privo di segno alla fine del secolo scorso (gli autori scrivono un debole aumento ma ci vuole la lente per vederlo), un trend neutro confermato anche per i primi anni di questo secolo, poi un debole aumento e poi ancora un livellamento poco sopra la media di riferimento fino alla fine di questo secolo.

In sostanza, anche in questo studio si notano le stesse cose di sempre:

1. Il global warming e i suoi effetti sono soprattutto un affare dell’emisfero settentrionale. Questo è visibile in tutti i parametri che si vanno ad analizzare, per cui si potrebbe innanzi tutto iniziare a togliere la definizione “global”.
2. A nessuno viene in mente che una cosa è l’asimmetria tra i due emisferi generata dalla distribuzione delle terre emerse e altra cosa è il fatto che la maggior parte delle osservazioni che popolano i dataset viene proprio dall’emisfero nord e dalle zone ad alta densità urbana, introducendo cioè un errore sistematico che si sta facendo sempre più visibile malgrado sia scientemente ignorato, infatti il clima sta virando verso modalità fredde e nelle serie storiche della temperatura, specialmente quella del GISS impiegata in questo studio, questo si tramuta appena in un livellamento del trend.
3. Gli aerosol hanno dapprima efficacemente contenuto il riscaldamento, poi hanno mollato la presa e poi non si sa, perché il forcing da gas serra è rimasto ma le temperature hanno smesso di crescere, e così la differenza tra i due emisferi.
4. Le simulazioni climatiche arrancano nel descrivere il passato, sbagliano il presente e prospettano grossi cambiamenti per il futuro.

Siamo qui, ad attendere che sia peggio del previsto. Come sempre.

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NB: Per la consultazione delle figure vi rimando al link al pdf del paper.