RT.2.5 Forzamiento radiativo neto mundial, potenciales de calentamiento mundial y pautas de forzamiento

Las influencias antropogénicas del calentamiento y enfriamiento del clima se conocen mejor desde el TIE. Esto provoca una muy alta confianza en que el efecto de las actividades humanas a partir de 1750 haya tenido un forzamiento positivo neto de +1,6 [+0,6 a +2,4] Wm^–2. La mejor interpretación y mejor cuantificación de los mecanismos de forzamiento a partir del TIE posibilitaron deducir por primera vez un forzamiento radiativo combinado antropogénico neto. Al juntar los valores de los componentes para cada agente de forzamiento con sus incertidumbres, se obtiene la distribución de probabilidades del cálculo del forzamiento radiativo antropogénico combinado que se muestra en el gráfico RT.5. El valor más probable es aproximadamente una orden de magnitud mayor que el cálculo del forzamiento radiativo de la irradiación solar. Como el margen del cálculo es de +0,6 a +2,4 W m^–2, existe una confianza muy alta en el forzamiento radiativo positivo neto del sistema climático debido a la actividad humana. Todos los GEILV juntos contribuyen en un +2,63 ± 0,26 W m^–2, que es el periodo dominante de forzamiento radiativo y tiene el nivel más alto de conocimiento científico. Por el contrario, el aerosol directo total, los efectos albedo de nube y superficie que aportan forzamientos negativos, se entienden menos y tienen más incertidumbres. El margen en los cálculos netos aumenta debido a los periodos de forzamiento negativo que tienen más incertidumbres que los términos positivos. La naturaleza de la incertidumbre del albedo asociado a las nubes calculado añade una notable asimetría en la distribución. Las incertidumbres en la distribución incluyen aspectos de estructura (por ejemplo, la representación de extremos en los valores de los componentes, la ausencia de ponderación de los mecanismos de forzamiento radiativo, la posibilidad de falta de forzamientos radiativos sin estimar) y aspectos estadísticos (por ejemplo, superpuestos sobre los tipos de distribución que describen las incertidumbres de los componentes.). {2.7, 2.9}

Forzamiento Radiativo Promedio Mundial

Gráfico RT.5. (a) Forzamiento radiativo (FR) medio mundial y su intervalo de probabilidad de un 90% en 2005 para varios agentes y mecanismos. Las columnas de la derecha especifican los mejores cálculos de intervalos de probabilidad (valores FR); la extensión geográfica típica del forzamiento (escala espacial); y el nivel de conocimiento científico (LOSU, en sus siglas en inglés) que indica el nivel de confianza científica explicado en la Sección 2.9. Los errores del CH₄, N₂O y halocarbonos aparecen juntos. Se muestra, además, el forzamiento radiativo antropogénico y sus valores. Los mejores cálculos y los niveles de incertidumbre se pueden obtener sumando directamente periodos concretos para obtener valores mostrados, debido a los niveles de incertidumbre asimétrica de algunos factores. Se ha utilizado la técnica Monte Carlo como se trató en la Sección 2.9. Los otros factores de forzamiento que no se incluyen en este gráfico se consideran con muy bajo LOSU. Los aerosoles volcánicos constituyen otra forma de forzamiento natural pero no se incluyen por su naturaleza episódica. La escala de las estelas lineales no incluye otros efectos posibles derivados de la aviación sobre la nubosidad. (b) Distribución de probabilidad del forzamiento radiativo medio mundial combinado de todos los agentes antropogénicos mostrados en (a). La distribución se calcula al unir los mejores cálculos y las incertidumbres de cada componente. Los periodos negativos del forzamiento aumentan significativamente la amplitud de la distribución, ya que su incertidumbre es mayor que en los periodos positivos. {2.9.1, 2.9.2; Gráfico 2.20}

El potencial de calentamiento mundial (PCM) es una medida útil para comparar el impacto climático potencial de las emisiones de los diferentes GEILV (ver Tabla RT.2). El potencial de calentamiento mundial compara el forzamiento radiativo integrado durante un período de tiempo específico (por ejemplo, 100 años) con una emisión de pulso de una unidad de masa y constituye una forma de comparar el cambio climático potencial asociado con las emisiones de diferentes gases de efecto invernadero. El concepto de PCM tiene defectos muy bien documentados, sobre todo al usarlo para evaluar el impacto de especies de corta vida. {2.10}

Las pruebas indican, para la magnitud y el margen del forzamiento real objeto de estudio, una relación aproximadamente lineal entre el forzamiento radiativo medio mundial y la respuesta de temperatura superficial media mundial. Las pautas espaciales del forzamiento radiativo varían entre los diferentes agentes de forzamientos. No obstante, la señal espacial de la respuesta climática no siempre se corresponde con la del forzamiento. Las reacciones y procesos climáticos controlan mayormente las pautas espaciales de la respuesta climática. Por ejemplo, los retroefectos sobre el albedo de hielo marítimo tienden a intensificar la respuesta de latitud alta. Las pautas espaciales de respuesta se afectan además, por las diferencias de la inercia térmica entre zonas terrestres y marítimas. {2.8, 9.2}

Las pautas de respuesta a un forzamiento radiativo se pueden modificar considerablemente si su estructura tiende a afectar tiene un aspecto específico de la estructura o circulación atmosférica. Los modelos y las comparaciones de datos afirman que es probable que algunos forzamientos como las erupciones volcánicas afecten las pautas de circulación de latitudes medias a altas. Estos forzamientos se asocian a cambios en el Modo Anular del Hemisferio Norte (NAM) y la Oscilación Noratlántica (NAO) (véase Sección 3.1 y Recuadro RT.2). Las simulaciones también indican que absorber aerosoles (específicamente el carbono negro) puede reducir la radiación solar que llega a la superficie y puede calentar la atmósfera a escala regional, afectando de esta manera se afecta al perfil de temperatura vertical y a la circulación atmosférica a gran escala. {2.8, 7.5, 9.2}

Las pautas espaciales de forzamiento radiativo para el ozono, los efectos directos del aerosol, las interacciones aerosol-nubes y el uso de la tierra presentan incertidumbres evidentes. Esto contrasta con la probabilidad relativamente alta en la pauta espacial del forzamiento radiativo de los GEILV. Resulta muy probable que el forzamiento radiativo positivo neto en el Hemisferio Sur (HS) supere al del HN debido a una menor concentración de aerosol en el HS. {2.9}