El registro de temperatura de los últimos 2.000 años se reconstruye utilizando datos de registros de indicadores climáticos junto con el registro de temperatura instrumental moderno que solo cubre los últimos 170 años a escala global. Las reconstrucciones a gran escala que cubren parte o la totalidad del primer y segundo milenio han demostrado que las temperaturas recientes son excepcionales: el Cuarto Informe de Evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático de 2007 concluyó que "las temperaturas promedio del hemisferio norte durante la segunda mitad del siglo XX fueron muy probablemente más altas que durante cualquier otro período de 50 años en los últimos 500 años y probablemente las más altas en al menos los últimos 1.300 años". La curva que se muestra en los gráficos de estas reconstrucciones se conoce ampliamente como el gráfico del palo de hockey debido al marcado aumento de las temperaturas durante el último siglo. A partir de 2010, este patrón amplio fue respaldado por más de dos docenas de reconstrucciones , utilizando varios métodos estadísticos y combinaciones de registros de indicadores, con variaciones en cuán plano aparece el "eje" anterior al siglo XX. La escasez de registros proxy genera una incertidumbre considerable para períodos anteriores. [2][actualizar]
Los registros proxy individuales, como los anchos y densidades de los anillos de los árboles utilizados en dendroclimatología , se calibran con el registro instrumental para el período de superposición. Las redes de dichos registros se utilizan para reconstruir las temperaturas pasadas de las regiones: los proxies de los anillos de los árboles se han utilizado para reconstruir las temperaturas extratropicales del hemisferio norte (dentro de los trópicos, los árboles no forman anillos), pero están confinados a las áreas terrestres y son escasos en el hemisferio sur , que es principalmente océano. Las reconstrucciones multiproxy proporcionan una cobertura más amplia, incorporando proxies como sedimentos de lagos, núcleos de hielo y corales que se encuentran en diferentes regiones, y utilizando métodos estadísticos para relacionar estos proxies más dispersos con la mayor cantidad de registros de anillos de los árboles. El método "Composite Plus Scaling" (CPS) se utiliza ampliamente para reconstrucciones multiproxy a gran escala de temperaturas medias hemisféricas o globales; Esto se complementa con métodos de Reconstrucción del Campo Climático (CFR) que muestran cómo se han desarrollado los patrones climáticos en grandes áreas espaciales, lo que hace que la reconstrucción sea útil para investigar la variabilidad natural y las oscilaciones a largo plazo, así como para realizar comparaciones con patrones producidos por modelos climáticos.
Durante los 1.900 años anteriores al siglo XX, es probable que el siguiente período más cálido fuera el de 950 a 1100, con picos en diferentes momentos en diferentes regiones. Esto se ha llamado el Período Cálido Medieval , y algunas evidencias sugieren condiciones generalizadas más frías durante un período alrededor del siglo XVII conocido como la Pequeña Edad de Hielo . En la "polémica del palo de hockey", los negacionistas del cambio climático han afirmado que el Período Cálido Medieval fue más cálido que en la actualidad, y han cuestionado los datos y métodos de las reconstrucciones climáticas.
Según el Sexto Informe de Evaluación del IPCC , en los últimos 170 años, los seres humanos han provocado que la temperatura global aumente hasta alcanzar el nivel más alto de los últimos 2000 años. El período actual de varios siglos es el más cálido de los últimos 100 000 años. [3] La temperatura en los años 2011-2020 fue 1,09 °C más alta que en 1859-1890. La temperatura en la tierra aumentó 1,59 °C, mientras que sobre el océano aumentó 0,88 °C. [3] En 2020, la temperatura fue 1,2 °C superior a la de la era preindustrial. [4] En septiembre de 2023, la temperatura fue 1,75 °C superior al nivel preindustrial y durante todo el año 2023 se espera que sea 1,4 °C superior. [5]
El período mejor observado es, con diferencia, el comprendido entre 1850 y la actualidad, y la cobertura mejora con el tiempo. Durante este período, el registro instrumental reciente , basado principalmente en lecturas directas de termómetros , tiene una cobertura aproximadamente global y muestra un calentamiento general de las temperaturas globales.
Antes de esta fecha se deben utilizar varios indicadores indirectos. Estos indicadores indirectos son menos precisos que las mediciones directas con termómetros, tienen una resolución temporal menor y una cobertura espacial menor. Su única ventaja es que permiten reconstruir un registro más largo. Dado que el registro directo de temperatura es más preciso que los indicadores indirectos (de hecho, es necesario calibrarlos), se utiliza cuando está disponible: es decir, a partir de 1850.
Como hay pocos registros instrumentales anteriores a 1850, las temperaturas anteriores a esa fecha deben reconstruirse con métodos indirectos . Uno de esos métodos, basado en los principios de la dendroclimatología , utiliza el ancho y otras características de los anillos de los árboles para inferir la temperatura. La composición isotópica de la nieve, los corales y las estalactitas también se puede utilizar para inferir la temperatura. Otras técnicas que se han utilizado incluyen el examen de registros de la época de las cosechas de cultivos, la línea de árboles en varias ubicaciones y otros registros históricos para hacer inferencias sobre la temperatura. Estas reconstrucciones indirectas son inferencias indirectas de la temperatura y, por lo tanto, tienden a tener una mayor incertidumbre que los datos instrumentales.
La mayoría de los registros proxy deben calibrarse con los registros de temperatura locales durante su período de superposición, para estimar la relación entre la temperatura y el proxy. El historial más largo del proxy se utiliza luego para reconstruir la temperatura de períodos anteriores.
Los registros proxy deben promediarse de alguna manera si se desea obtener un registro global o hemisférico. El método de "escalamiento compuesto más escala" (CPS) se utiliza ampliamente para reconstrucciones multiproxy a gran escala de temperaturas medias hemisféricas o globales. Esto se complementa con los métodos de reconstrucción del campo climático (CFR) que muestran cómo se han desarrollado los patrones climáticos en grandes áreas espaciales.
Se debe tener mucho cuidado en el proceso de promediado; por ejemplo, si una determinada región tiene una gran cantidad de registros de anillos de árboles, un simple promedio de todos los datos sobreponderaría fuertemente esa región, y se utilizan técnicas estadísticas para evitar tal sobreponderación. En las reconstrucciones CFR de Mann, Bradley & Hughes 1998 y Mann, Bradley & Hughes 1999, se utilizó el análisis de componentes principales para combinar algunos de estos registros regionales antes de que se combinaran globalmente. Una distinción importante es entre las llamadas reconstrucciones "multi-proxy", que intentan obtener una reconstrucción de la temperatura global mediante el uso de múltiples registros proxy distribuidos por el mundo y las reconstrucciones más regionales. Por lo general, los diversos registros proxy se combinan aritméticamente, en algún promedio ponderado. Más recientemente, Osborn y Briffa utilizaron una técnica más simple, contando la proporción de registros que son positivos, negativos o neutrales en cualquier período de tiempo. [6] Esto produce un resultado que en general concuerda con los estudios multi-proxy convencionales.
El Cuarto Informe de Evaluación del IPCC de 2007 citó 14 reconstrucciones, 10 de las cuales cubrían 1.000 años o más, para apoyar su conclusión de que "las temperaturas promedio del hemisferio norte durante la segunda mitad del siglo XX fueron muy probablemente más altas que durante cualquier otro período de 50 años en los últimos 500 años y probablemente las más altas en al menos los últimos 1.300 años". [7]
También es posible utilizar datos históricos, como las épocas de las cosechas de uva, los períodos sin hielo marino en los puertos y las anotaciones en diarios de heladas u olas de calor, para obtener indicaciones de cuándo hizo calor o frío en determinadas regiones. Estos registros son más difíciles de calibrar, suelen estar disponibles solo de forma dispersa a lo largo del tiempo, pueden estar disponibles solo en regiones desarrolladas y es poco probable que incluyan buenas estimaciones de error. Estas observaciones históricas del mismo período de tiempo muestran períodos tanto de calentamiento como de enfriamiento.
Las diferencias aparentes entre los enfoques cuantitativos y cualitativos no se concilian por completo. Las reconstrucciones mencionadas anteriormente se basan en varios supuestos para generar sus resultados. Si estos supuestos no se cumplen, las reconstrucciones no serían confiables. En el caso de las reconstrucciones cuantitativas, los supuestos más fundamentales son que los registros indirectos varían con la temperatura y que los factores no relacionados con la temperatura no confunden los resultados. En los registros históricos, las fluctuaciones de temperatura pueden ser regionales en lugar de hemisféricas.
En una carta a Nature Bradley, Hughes y Mann (2006) señalaron el título original de su artículo de 1998: Temperaturas del hemisferio norte durante el último milenio: inferencias, incertidumbres y limitaciones [8] y señalaron que se necesitan datos de alta resolución más generalizados antes de poder llegar a conclusiones más confiables y que las incertidumbres eran el objetivo del artículo.
En la década de 1960, Hubert Lamb generalizó a partir de documentos históricos y registros de temperatura del centro de Inglaterra para proponer un Período Cálido Medieval en la región del Atlántico Norte, seguido de una Pequeña Edad de Hielo . Esto se discutió en el Primer Informe de Evaluación del IPCC con advertencias de que el calentamiento medieval podría no haber sido global. El uso de indicadores indirectos para estimaciones cuantitativas del registro de temperaturas pasadas se había desarrollado esporádicamente desde la década de 1930 en adelante, y Bradley y Jones en 1993 introdujeron el método de "Escala Compuesta Plus" (CPS). [9] [10] Su reconstrucción hasta 1400 apareció en el Segundo Informe de Evaluación del IPCC .
La reconstrucción de Michael E. Mann , Raymond S. Bradley y Malcolm K. Hughes (Mann, Bradley y Hughes 1998, MBH98) mostró patrones globales de temperatura superficial anual y temperaturas hemisféricas promedio hasta 1400, con énfasis en las incertidumbres. [11]
Jones et al. 1998 produjeron de forma independiente una reconstrucción de CPS que se remonta a mil años, y Mann, Bradley y Hughes 1999 (MBH99) utilizaron la metodología MBH98 para extender su estudio hasta el año 1000. [12] [13] El climatólogo Jerry Mahlman utilizó el término palo de hockey para describir el patrón que esto mostró, imaginando un gráfico que es relativamente plano hasta 1900 como la formación del "eje" de un palo de hockey sobre hielo , seguido de un aumento brusco correspondiente a la "pala". [14] [15]
Una versión del gráfico MBH99 apareció de forma destacada en el Tercer Informe de Evaluación (TAR) del IPCC de 2001, que también se basó en Jones et al. 1998 y otras tres reconstrucciones para apoyar la conclusión de que, en el hemisferio norte, era probable que la década de 1990 hubiera sido la más cálida y 1998 el año más cálido de los últimos 1.000 años. El gráfico apareció en la publicidad y se convirtió en un foco de disputa para quienes se oponían al creciente consenso científico de que el calor de finales del siglo XX fue excepcional. [16]
En 2003, a medida que se intensificaba el cabildeo sobre el Protocolo de Kioto de 1997 , los esfuerzos de la administración Bush para eliminar las reconstrucciones climáticas de la primera Agencia de Protección Ambiental y el discurso del Senado de Jim Inhofe afirmando que el calentamiento global causado por el hombre es un engaño se basaron en la controversia Soon y Baliunas . [17] Más tarde en 2003, Stephen McIntyre y Ross McKitrick publicaron McIntyre & McKitrick 2003 disputando los datos del documento MBH98, pero su argumento fue refutado. En 2004, Hans von Storch dijo que las técnicas estadísticas de MBH98 subestimaron la variabilidad, pero se equivocó al decir que esto socavó el gráfico general. [12] [18] En 2005, McIntyre y McKitrick criticaron la metodología de análisis de componentes principales en MBH98 y MBH99, pero Huybers 2005 y Wahl & Ammann 2007 señalaron errores cometidos por McIntyre y McKitrick. El Informe Norte del Consejo Nacional de Investigación de 2006 apoyó el estudio de MBH con pequeñas salvedades. [19] El Informe Wegman apoyó el estudio de McIntyre y McKitrick, pero posteriormente fue desacreditado. Los argumentos en contra de los estudios de MBH se reintrodujeron como parte de la controversia del correo electrónico de la Unidad de Investigación Climática , pero fueron desestimados por ocho investigaciones independientes.
La prueba en ciencia es si los hallazgos pueden ser replicados usando diferentes datos y métodos. Más de dos docenas de reconstrucciones , usando varios métodos estadísticos y combinaciones de registros proxy, han apoyado el amplio consenso mostrado en el gráfico de palo de hockey original de 1998, con variaciones en cuán plano aparece el "eje" anterior al siglo XX. [2] El Quinto Informe de Evaluación del IPCC (AR5 WG1) de 2013 examinó las variaciones de temperatura durante los últimos dos milenios, y concluyó que para las temperaturas anuales promedio del hemisferio norte, "el período 1983-2012 fue muy probablemente el período de 30 años más cálido de los últimos 800 años ( alta confianza ) y probablemente el período de 30 años más cálido de los últimos 1400 años ( confianza media )". [20]
{{citation}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )(número de serie: 0-521-01495-6 ).{{citation}}: CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )(número de identificación: 978-0-521-70596-7 ).