Tercer Informe de Evaluación



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energía dentro de la atmósfera y entre atmósfera, tierra y océa-Tierra y la atmósfera inferior por períodos de unos pocos años.

no, puede afectar el clima. Un cambio en la energía radiativa neta

disponible para el sistema mundial de Tierra-atmósfera se deno-La generación de energía del Sol varía en pequeñas cantidades

mina aquí, y en los informes anteriores del IPCC, forzamiento ra(

0,1%) en un ciclo de actividad de once años y además pueden

diativo. Los forzamientos radiativos positivos tienden a calentar producirse variaciones por períodos más prolongados. En escala

superficie de la Tierra y la atmósfera inferior. Los forza-las temporales de decenas a miles de años, las lentas variaciones

mientos radiativos negativos tienden a enfriarlas. en la órbita de la Tierra, que se conocen bien, han ocasionado

cambios en la distribución estacional y latitudinal de la radiación

Los aumentos en las concentraciones de gases de efecto inversolar.

Esos cambios han desempeñado un importante papel al

nadero (GEI) reducirán la eficiencia con la cual la superficie de controlar las variaciones del clima en el pasado remoto, como en

la Tierra irradia energía al espacio. La atmósfera absorbe más los ciclos glaciales e interglaciales.

radiación terrestre que se desprende de la superficie y vuelve a

emitirla en altitudes superiores y temperaturas más bajas. Así se Cuando cambian los forzamientos radiativos, el sistema climáproduce

un forzamiento radiativo positivo que tiende a calentar tico responde en diversas escalas temporales. Las más prolonla

atmósfera inferior y la superficie. Como se desprende menos gadas se deben a la gran capacidad de almacenamiento de calor

calor hacia el espacio, se refuerza el efecto invernadero, es decir de las profundidades de los océanos y al ajuste dinámico de los

que se intensifica un efecto que ha ocurrido en la atmósfera de mantos de hielo. Esto significa que la respuesta transitoria a un

la Tierra durante miles de millones de años, debido a la presencambio

(positivo o negativo) puede durar miles de años. Todo

cia de GEI que se producen naturalmente: vapor de agua, dióxido cambio en el equilibrio radiativo de la Tierra, incluso los debide

carbono, ozono, metano y óxido nitroso. La cantidad de fordos

a un incremento en los GEI o en los aerosoles, alterará el

zamiento radiativo depende de la magnitud del aumento en la ciclo hidrológico mundial y la circulación atmosférica y oceáconcentración

de cada GEI, de las propiedades radiativas de los nica, afectando por lo tanto las pautas meteorológicas y las temgases

en cuestión y de las concentraciones de otros GEI ya preperaturas

y precipitaciones regionales.

sentes en la atmósfera. Además, muchos GEI permanecen en la

atmósfera durante siglos después de haber sido emitidos, intro-Todo cambio en el clima inducido por los seres humanos se

duciendo así un compromiso a largo plazo de forzamiento radia-añadirá a las variaciones climáticas naturales que se producen en

tivo positivo. toda una gama de escalas temporales y espaciales. La variabilidad

climática puede generarse como resultado de cambios natu-

Los aerosoles (partículas o gotitas microscópicas en el aire) rales en el forzamiento del sistema climático, por ejemplo variaantropógenos

en la troposfera, como los que se derivan de los ciones de intensidad de la radiación solar entrante y cambios en

combustibles de origen fósil y de la combustión de biomasa, puelas

concentraciones de aerosoles producidos por erupciones vol-

den reflejar la radiación solar, lo cual provoca una tendencia al cánicas. También pueden producirse variaciones climáticas natuenfriamiento

en el sistema climático. Así como puede absorber rales sin que exista un cambio en el forzamiento externo, como

la radiación solar, los aerosoles de hollín tienden a calentar el sisresultado

de complejas interacciones entre los componentes del

tema climático. Además, los cambios en las concentraciones de sistema climático, como en el acoplamiento entre la atmósfera

aerosoles pueden alterar la nubosidad y la reflectividad de las y los océanos. El fenómeno El Niño-Oscilación Austral (ENOA)

nubes, por su efecto sobre las propiedades y duración de las es un ejemplo de esa variabilidad natural “interna” en escalas

nubes. En la mayoría de los casos, los aerosoles troposféricos temporales interanuales. Para distinguir los cambios climáticos

tienden a producir un forzamiento radiativo negativo y a enfriar antropógenos de las variaciones naturales, es necesario identificar

el clima. Tienen una duración mucho más breve (de días a semala

“señal” antropógena distinta del “ruido” de fondo de la varianas)

que la mayor parte de los GEI (de decenios a siglos) y, como bilidad climática natural.


Resumen técnico del Grupo de trabajo I del IPCC

¿Qué cambios se

han producido?

¿Se comprenden bien los

climas pasados y presentes?

¿Qué cambios tenemos

por delante?

Observaciones:



  • temperaturas

  • precipitaciones

  • capa de nieve/

hielo

  • nivel del mar

  • circulación

  • fenómenos

extremos

Observaciones comparadas con simulaciones

Períodos antiguo e

instrumental Presente

Secciones D y ESecciones B y C Secciones F y G

Cronología:

Este resumen:

Futuro


Simulaciones:

forzamiento

  • clima mundial

  • clima regional

  • fenómenos de gran

impacto

  • estabilización

Figura 1: Preguntas clave acerca del sistema climático y su relación con la humanidad. Este Resumen Técnico, que se basa en la información fundamental que figura en los capítulos, es un informe de situación sobre las respuestas presentadas en la estructura indicada.

Resumen técnico se basa en la información fundamental contenida en los capítulos, a la que se remite en las Referencias que figuran como apéndice. El presente Resumen intenta describir los principales rasgos (véase la Figura 1) de la comprensión del sistema climático y del cambio climático en los albores del siglo XXI. Concretamente:



  • ¿Qué muestra el registro de las observaciones con respecto a los cambios climáticos históricos, tanto a escala mundial como regional, y tanto en promedio como en los extremos? (Sección B)

  • ¿En qué medida existe una comprensión cuantitativa de los agentes modificadores del clima, incluyendo tanto los fenómenos naturales (p.ej., la variación solar) como los relacionados con los seres humanos (por ejemplo, los gases de efecto invernadero)? (Sección C)

  • ¿Qué capacidad existe actualmente para simular las respuestas del sistema climático ante esos agentes de forzamiento? En particular, ¿hasta qué punto están bien descritos los procesos físicos y biogeoquímicos clave en los actuales modelos climáticos mundiales? (Sección D)

  • Sobre la base de los datos actuales derivados de observaciones y de las capacidades predictivas actuales acerca del clima, ¿qué muestra la comparación con respecto a una influencia humana sobre el clima actual? (Sección E)

  • Además, usando los instrumentos predictivos actuales, ¿cuál podría ser el futuro clima posible? Es decir, en un amplio espectro de proyecciones para varios agentes de forzamiento del clima ¿qué proyecciones permite la comprensión actual de las temperaturas mundiales, los regímenes regionales de precipitaciones, los niveles del mar y los cambios en los fenómenos extremos? (Sección F) Por último, ¿cuáles son las actividades de investigación más urgentes que es necesario encarar para mejorar nuestra comprensión del sistema climático y reducir nuestra incertidumbre acerca de los futuros cambios climáticos?

El Tercer Informe de Evaluación del Grupo de trabajo I del IPCC es el

producto del trabajo de centenares de científicos del mundo desarrollado

y en desarrollo, que han contribuido a su elaboración y examen. Lo que

sigue es un resumen de su comprensión del sistema climático.
B. Los cambios observados en el sistema climático

¿Está cambiando el clima de la Tierra? Inequívocamente, la respuesta

es “Sí”. Una serie de observaciones respalda esta conclusión y ofrece

una clara perspectiva sobre la rapidez de esos cambios. Estos datos

son también la base sobre la cual puede elaborarse la respuesta a la

pregunta más difícil: “¿Por qué está cambiando?”, que se trata en secciones

posteriores.

En esta sección, se ofrece un resumen actualizado de las observaciones que delinean cómo ha cambiado el sistema climático en el pasado. Muchas de las variables del sistema climático han sido medidas directamente, o sea, constituyen el “registro instrumental”. Por ejemplo, a mediados del siglo XIX se iniciaron amplias mediciones directas de la temperatura superficial. Durante un centenar de años, se han estado haciendo observaciones casi mundiales de otras variables “meteorológicas” en la superficie, como las precipitaciones y los vientos. En algunos lugares, se han registrado mediciones del nivel del mar por más de cien años, pero la red de mareógrafos con registros prolongados sólo aporta una limitada cobertura mundial. Las observaciones en la atmósfera superior sólo se han hecho sistemáticamente desde fines de los años cuarenta. Hay también largos registros de observaciones oceánicas en la superficie, hechos desde buques a partir de mediados del siglo XIX y mediante boyas especiales con ese objeto desde fines de los años setenta. Se cuenta ahora con mediciones de la temperatura oceánica bajo la superficie, con cobertura casi mundial, desde fines de los años cuarenta. Desde fines de los setenta, se han usado otros datos provenientes de satélites de observación de la Tierra, que suministran una amplia gama de observaciones mundiales de diversos componentes del sistema climático. Además, un conjunto creciente de datos paleoclimáticos, p.ej., a partir de árboles, corales, sedimentos y hielo, ofrece información sobre el clima de la Tierra desde siglos y milenios atrás.

En esta sección se insiste especialmente en el conocimiento actual de

los cambios históricos en variables climáticas clave: temperatura, precipitaciones

y humedad de la atmósfera, la capa de nieve, la extensión

del hielo terrestre y marino, el nivel del mar, las pautas de la circulación

atmosférica y oceánica, los fenómenos extremos en las condiciones

meteorológicas y el clima, y los rasgos generales de la variabilidad

Cambio climático 2001–– La base científica

climática. En la parte final de esta sección, se comparan las tendencias observadas en esos diversos indicadores del clima, para verificar si surge un cuadro colectivo. El grado de esta coherencia interna es un factor crítico para evaluar el nivel de confianza en la comprensión actual del sistema climático.

B.1 Cambios observados en la temperatura

Las temperaturas en el registro instrumental para las tierras

y los océanos

La temperatura media mundial en la superficie ha aumentado 0,6 ± 0,2°C3 desde fines del siglo XIX. Es muy probable que los años noventa hayan sido el decenio más cálido y 1998 el año más cálido, según los registros instrumentales, desde 1861 (véase la Figura 2). La causa principal del aumento estimado del calentamiento mundial, de 0,15°C desde el SIE, está vinculada con el récord de calor de los seis años de datos adicionales (1995 a 2000). Una segunda razón se relaciona con los mejores métodos para calcular el cambio. El actual margen de incertidumbre, levemente superior (±0,2°C, intervalo de confianza del 95%) también tiene fundamentos más objetivos. Además, la base científica para confiar en los cálculos del aumento de la temperatura mundial desde fines del siglo XIX se ha visto fortalecida desde el SIE. Esto se debe a las mejoras derivadas de varios nuevos estudios. Entre ellos figura una prueba independiente de las correcciones empleadas para las desviaciones dependientes del tiempo en los datos sobre la temperatura en la superficie del mar y nuevos análisis acerca del efecto de las “islas de calor” urbanas sobre las tendencias mundiales en la temperatura en tierra. Como se indica en la Figura 2, la mayor parte del aumento de la temperatura mundial desde fines del siglo XIX se ha producido en dos períodos distintos:

1910 a 1945 y a partir de 1976. El ritmo de aumento de la temperatura

para ambos períodos es de unos 0,15°C/decenio. El calentamiento

reciente ha sido mayor en tierra que en los océanos; el aumento de la

temperatura en la superficie del mar durante el período 1950–1993 es

aproximadamente la mitad del experimentado por la temperatura

media del aire en la superficie del suelo. La elevada temperatura

mundial asociada con el fenómeno El Niño de 1997 a 1998 se destaca

como un fenómeno extremo, aun tomando en cuenta el ritmo

reciente de calentamiento.

Desviaciones en la temperatura (°C)

con respecto al promedio de 1961 a 1990

0,8


0,4

0,0


  • 0,4

MUNDIAL


Datos de termómetros

Figura 2: Anomalías en la temperatura


anual combinada del aire en la superficie

terrestre y en la superficie del mar (°C) en el

período de 1861 a 2000, en relación con el

período de 1961 a 1990. Se muestran dos


incertidumbres por error tabular como

  • 0,8

barras sobre la cifra del año. [Basada en la

Figura 2.7c]

1860 1880 1900 1920 1940 1960 1980 2000

Año

3 En general, las tendencias de la temperatura se redondean al 0,05°C más próximo por unidad de tiempo, y los períodos suelen estar limitados por la disponibilidad de datos.


La pautas regionales del calentamiento que se produjo en la primera

parte del siglo XX fueron diferentes de las que se presentaron

en la última parte del mismo siglo. En la Figura 3 se muestran las pautas

regionales del calentamiento que se ha producido a lo largo de todo

el siglo XX, así como tres períodos componentes temporales. El

período más reciente de calentamiento (1976 a 1999) ha sido casi mundial,

pero los mayores aumentos de temperatura se produjeron en las

latitudes altas y medias de los continentes del hemisferio norte. El

enfriamiento durante todo el año es evidente en el noroeste del océano

Atlántico Norte y en el centro del Pacífico Norte, pero recientemente

se ha invertido la tendencia refrigerante del Atlántico Norte. Se

ha demostrado que las pautas regionales recientes del cambio de temperatura

se vinculan, en parte, con diversas etapas de las oscilaciones

atmosférico-oceánicas, como la Oscilación del Atlántico Norte-Ártica

y posiblemente la Oscilación decenal del Pacífico. Por lo tanto, las tendencias

de la temperatura regional a través de unos pocos decenios

pueden verse fuertemente influidas por la variabilidad regional en el

sistema climático y pueden apartarse apreciablemente del promedio

mundial. El calentamiento de 1910 a 1945 estuvo concentrado inicialmente

en el Atlántico Norte. En cambio, el período de 1946 a 1975

mostró un importante enfriamiento en el Atlántico Norte, así como en

gran parte del hemisferio norte, y un calentamiento en gran parte del

hemisferio sur.

Nuevos análisis indican que el contenido de calor de los océanos a

escala mundial ha aumentado considerablemente desde fines de

los años cincuenta. Más de la mitad del aumento en el contenido

de calor se ha producido en los 300 m superiores de los océanos, equivalente

a un índice de aumento de temperatura en esa capa de un

0,04°C/decenio.

Nuevos análisis de las temperaturas diarias máximas y mínimas en

la superficie terrestre de 1950 a 1993 continúan mostrando que esta

medición del margen de variación de la temperatura diurna está

disminuyendo muy ampliamente, aunque no en todas partes. En

promedio, las temperaturas mínimas están aumentando casi al

doble del ritmo de las temperaturas máximas (0,2 comparado con

0,1°C/ decenio).

Las temperaturas sobre la capa de superficie en registros desde

satélites y globos meteorológicos

Las mediciones de la temperatura en la superficie y desde globos y

satélites muestran que la troposfera y la superficie de la Tierra se han

calentado y que la estratosfera se ha enfriado. Durante el período más

breve en que han habido datos satelitales y de globos meteorológicos

(desde 1979), los registros de los globos y satélites muestran un calentamiento

en la troposfera inferior considerablemente menor que el

Resumen técnico del Grupo de trabajo I del IPCC 23

Tendencia (°C / decenio)



  • 1 -0,8 -0,6 -0,4 -0,2 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1

a) Tendencias de la temperatura anual, 1901 a 2000 b) Tendencias de la temperatura anual, 1910 a 1945

c) Tendencias de la temperatura anual, 1946 a 1975 d) Tendencias de la temperatura anual, 1976 a 2000

Figura 3: Tendencias de la temperatura anual en los períodos 1901 a 1999, 1910 a 1945, 1946 a 1975 y 1976 a 1999, respectivamente.

Las tendencias están representadas por la superficie del círculo; el blanco representa los aumentos, el negro las reducciones y el gris

poco o ningún cambio. Las tendencias se calcularon a partir de la anomalías para cada retícula promediadas anualmente, con el requisito

de que el cálculo de las anomalías anuales incluya 10 meses de datos, como mínimo. Para el período 1901 a 1999, sólo se calcularon las

tendencias para las casillas de la cuadrícula que contengan anomalías anuales en por lo menos 66 de los 100 años. La cantidad mínima

de años requeridos para los períodos más breves (1910 a 1945, 1946 a 1975 y 1976 a 1999) fue de 24, 20 y 16 años, respectivamente.

[Basado en la Figura 2.9]

24


Figura 4: a) Series temporales de a)

anomalías en las temperaturas

estacionales de la troposfera, basadas

en globos y satélites, además 0,5

de las superficiales.

Anomalía (°C)

b) Series temporales de anomalías en las

temperaturas estacionales de la 0,0

estratosfera inferior, basadas en

globos y satélites.

[Basada en la Figura 2.12] -0,5


  • 1,0

1960

b)


2

Anomalía (°C)

0


  • 2

  • 4

1960

observado en la superficie. Los análisis de las tendencias en la

temperatura desde 1958 para los 8 km más bajos de la atmósfera y en

la superficie coinciden, como se muestra en la Figura 4ª, con un calentamiento

de alrededor de 0,1°C por decenio. Sin embargo, desde el

comienzo de los registros por satélite en 1979, los datos de temperatura,

tanto satelitales como desde globos meteorológicos, muestran un

calentamiento en la troposfera mundial de media a inferior, con un índice

de aproximadamente 0,05 ± 0,10°C por decenio. La temperatura

media mundial en la superficie ha aumentado considerablemente, en

0,15 ± 0,05°C/decenio. La diferencia en los ritmos de calentamiento

es estadísticamente significativa. En cambio, durante el período

1958–1978, las tendencias en la temperatura de la superficie estaban

cerca de cero, mientras que las tendencias en los 8 km inferiores

de la atmósfera eran de cerca de 0,2°C/decenio. Alrededor de la mitad

de la diferencia observada en el calentamiento desde 1979 se debe

probablemente4 a la combinación de las diferencias en la cobertura

espacial de las observaciones en la superficie y en la troposfera y a los

efectos físicos de la serie de erupciones volcánicas y a un intenso episodio

de El Niño (véase en el recuadro 4 una descripción general de

ENOA) que se produjo en ese lapso. Muy probablemente, la diferencia

restante es real y no simple influencia de la observación. Surge principalmente

debido a variaciones en el ritmo de cambio de temperatura

en las regiones tropical y subtropical, que fueron más rápidas en los

8 km más bajos de la atmósfera antes de 1979, pero que han sido más

lentas desde entonces. No hay ninguna diferencia importante en los

Cambio climático 2001–– La base científica

Satélites

Superficie

Globos


1970 1980 1990 2000

Año
Satélites

Globos

Agung El Chichón Pinatubo



1970 1980 1990 2000

Año
índices de calentamiento en las regiones continentales en las latitudes

medias del hemisferio norte. En la troposfera superior, no se ha detectado

ninguna tendencia importante en la temperatura mundial desde

principios de los años sesenta. En la estratosfera, como se muestra en

la Figura 4b, tanto los satélites como los globos muestran

un considerable enfriamiento, puntuado por intensos episodios de

calentamiento de uno a dos años de duración, debidos a erupciones

volcánicas.

LAS TEMPERATURAS EN LA SUPERFICIE

DURANTE EL PERÍODO PREINSTRUMENTAL, SEGÚN REGISTROS INDIRECTOS

Es probable que el índice y la duración del calentamiento en el

siglo XX sea más amplio que en cualquier otro período durante el último

milenio. Los años noventa parecen haber sido el decenio más

cálido del milenio en el hemisferio norte y probablemente 1998 fue

el año más cálido. Se ha avanzado considerablemente en la comprensión

del cambio de temperatura que se produjo en el último

milenio, especialmente a partir de la síntesis de reconstrucciones individuales

de la temperatura. Este nuevo registro detallado de la

temperatura para el hemisferio norte se muestra en la Figura 5. Los

datos revelan un período relativamente cálido asociado con los

siglos XI a XIV y un período relativamente fresco asociado con los

siglos XV a XIX en el hemisferio norte. Sin embargo, no hay pruebas

de que este “medioevo cálido” y esta “pequeña edad de hielo”, respectivamente,

hayan sido mundialmente sincrónicos. Como lo indica

4 En este Resumen técnico y en el Resumen para los responsables de políticas, se han empleado las siguientes expresiones para indicar apreciaciones aproximadas del grado de confianza:

virtualmente seguro (más del 99% de probabilidades de que el resultado sea verdadero); muy probable (90-99% de probabilidades); probable (66-90% de probabilidades); medianamente

probable (33-66% de probabilidades); improbable (10-33% de probabilidades); muy improbable (1-10% de probabilidades); excepcionalmente improbable (menos de 1% de

probabilidades). Para mayores detalles, se remite al lector a cada uno de los capítulos.
Resumen técnico del Grupo de trabajo I del IPCC

1,0


0,5

0,0


  • 0,5

  • 1,0 1000 1200 1400 1600 Año

la Figura 5, el ritmo y la duración del calentamiento en el hemisferio



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