Conferme sul clima che cambia

Traduzione di Luca Cotta Ramusino (new entry nel gruppo traduttori) di un interessante articolo pubblicato dall’Economist in merito al nuovo studio BEST sull’aumento della temperatura media globale, buona lettura. I risultati di questo studio sembrano scoraggiare i “negazionisti climatici” confermando i risultati ottenuti fino qui dai climatologi (caldamente raccomandato ai divulgatori). Buona lettura e grazie a Luca.

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Un argomento che scotta

Una nuova analisi delle temperature storiche lascia poco spazio ai dubbi. Il mondo si sta scaldando

Chi dubita che il riscaldamento globale stia succedendo davvero, deve necessariamente credere che la rilevazione strumentale storica delle temperature sia sbagliata. E questo è più facile di quanto non pensiate.

Esistono tre raccolte di temperature medie globali, contenenti rilevazioni degli ultimi 150 anni. Ciascuna di queste si fonda sui valori letti da centinaia di termometri, mantenuti presso stazioni metereologiche oppure a bordo di navi.

Due di queste sono americane, fornite dalla NASA e dalla National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), e una è la collaborazione tra l’Ufficio meteorologico del Regno Unito (il Met Office) e l’unità di ricerca climatica dell’Università dell’East Anglia (meglio conosciuta come Hadley CRU). Tutte e tre le raccolte suggeriscono un modello simile di riscaldamento: un aumento di circa 0,9 °C sulla terraferma nell’ultimo mezzo secolo.

Per molti scienziati questo valore concorda con numerosi altri indicatori di riscaldamento – l’innalzamento del livello dei mari, lo scioglimento dei ghiacciai, profondità oceaniche più calde e così via – ed è convincente.

Eppure, le coerenza tra le tre raccolte nasconde grandi incertezze nei dati grezzi su cui esse si basano. Da qui i dubbi sulla loro correttezza, parsimoniosamente elargiti dai molti scettici. Un nuovo studio, tuttavia, fornisce ulteriori prove che i numeri siano più o meno esatti.

L’incertezza principalmente deriva dal fatto che le stazioni meteo non sono fatte per fornire dati climatici storici. Le serie di temperature che forniscono sono quindi irregolari, e anche nei luoghi dove le stazioni abbondano, come in Europa occidentale e in America, queste contengono inconsistenze. Potrebbero presentare dei buchi, oppure rilevazioni riferite ad ore diverse della giornata, oppure ottenute con diversi tipi di termometri. Le condizioni locali potrebbero essere mutate. Estrapolare una media globale da rilevazioni di questo tipo richiede una certa dose di aggiustamenti – ovvero di “omogeneizzazione”.

Potrebbe essere necessario scartare rilevazioni particolarmente bizzarre. Oppure, nel caso in cui una fonte di calore compaia improvvisamente nel raggio di rilevazione della stazione (ad esempio un aeroporto), potrebbe essere necessario inserire una temperatura inferiore rispetto a quanto rilevato. Poiché la maggior parte di questi casi si trova nella parte iniziale dei dati storici, questo potrebbe aumentare esageratamente le tendenze di riscaldamento a lungo termine. Tutto ciò è perlomeno imperfetto. E per coloro che pensano che il riscaldamento sia una truffa studiata da scienziati a caccia di finanziamenti, compreso Rick Perry, il governatore repubblicano del Texas e candidato alla presidenza, questo potrebbe rappresentare la prova incriminante.

Per infondere maggiore sicurezza alle loro metodologie, sia la NASA che il NOAA da tempo pubblicano dati ed algoritmi. E da poco ha iniziato a farlo anche lo Hadley CRU. Una soluzione più imponente, delineata nel prossimo numero della rivista Bulletin of the American Metereological Society, consisterebbe nel rendere disponibile un’unica banca dati online di tutti i dati e le analisi metereologiche. In parte ciò invoglierebbe altri scienziati ed esperti di statistica ad esaminare le analisi esistenti – ed un gruppo appoggiato dalla Novim, un istituto di ricerca di Santa Barbara, CA – ha fatto proprio questo.

Dati Scomodi 

Questo gruppo, che si dato il nome di “Berkeley Earth Surface Temperature”, è guidato dall’astrofisico Richard Muller, ed è degno di nota per vari motivi. I suoi componenti, tra cui Saul Perlmutter, premio Nobel per la fisica per il suo lavoro sull’energia oscura, al momento di intraprendere il progetto 18 mesi fa, erano perloppiù digiuni di climatologia. E il Dott. Muller, tra l’altro, era vagamente scettico sulle scoperte ad essa inerenti. A suo dire, ciò era in parte dovuto allo scandalo del “climategate”: la rivelazione nel 2009 di e-mail di scienziati del CRU in cui essi confessavano di aver talvolta mascherato gli “aggiustamenti” di cosiddetti dati storici “scomodi”. Stante questa reputazione, il gruppo Berkeley Earth ha avuto un’inconsueta facilità nell’attrarre  sponsor, compresa una donazione di 150.000 dollari da parte della Fondazione Koch.

Eppure, i risultati del gruppo Berkeley Earth, pubblicati il 20 ottobre e al momento in corso di verifica, appoggiano fortemente le conclusioni delle serie storiche sulla temperatura. Il gruppo stima che negli ultimi 50 anni la superficie terrestre si è riscaldata di 0,911 °C, una deviazione del 2% rispetto alle conclusioni del NOAA. E questo nonostante l’utilizzo di una metodologia nuova – studiata, in parte, per rivolgersi a tutti coloro che il Dott. Muller chiama “gli scettici legittimi”.

Ma ciò che più conta è che Berkeley Earth ha cercato un’alternativa per trattare i dati “scomodi”. L’algoritmo associa un peso automatico ad ogni dato puntuale, in base alla sua coerenza rispetto a rilevazioni simili. Questo consentirebbe di accogliere rilevazioni bizzarre senza distorcere i risultati (tranne dove appare evidente una confusione tra gradi centigradi e Fahrenheit, che viene corretta). Evitando le procedure tradizionali, che richiedono serie di dati lunghe e contigue, la metodologia Berkeley Earth può adattare anche sequenze insolitamente brevi: ad esempio quelle fornite da stazioni meteo temporanee. Questa ulteriore innovazione permette di operare sia con più che con meno dati rispetto alle serie esistenti, a vari gradi di certezza. L’algoritmo è quindi in grado di compilare una serie storica più antica dei suoi predecessori, a partire dal 1800 (a quei tempi esistevano sono due stazioni meteo in America, una manciata di stazioni in Europa ed una in Asia, generando quindi maggiore incertezza). Tuttavia, per collaudare la bontà della nuova tecnica, gran parte dell’analisi ha utilizzato gli stessi dati della NASA e del NOAA.

Mappe di calore

Come ulteriore innovazione, il gruppo di Berkeley ha incorporato nell’analisi una tecnica geospaziale nota come kriging, che utilizza correlazioni spaziali elementari per stimare la temperatura in punti intermedi tra stazioni meteo. Questo permetterà di ottenere mappe di calore più sfumate rispetto a quelle ottenute dalle serie storiche correnti, le quali forniscono una temperatura media all’interno di celle di una griglia quadrata, oppure, nel caso della NASA, tentano un’interpolazione meno ambiziosa.

Sarà interessante vedere come procederà il processo di verifica. Peter Thorne, climatologo presso il Co-Operative Institute for Climate and Satellites, North Carolina, descrive le conclusioni come “troppo aggressive” per intervalli con scarsità di dati. E aggiunge “questo non significa che non si possa fare. Significa però si deve dimostrare che funziona”.

Due relazioni della Berkeley Earth si occupano di aspetti più specifici. Il primo è la pessima collocazione di molte stazioni meteo. Una campagna di crowd-sourcing (una forma di progettazione comunitaria ndt) promossa dal metereologo e blogger Anthony Watts ha stabilito che la maggior parte delle stazioni meteo americane si trova talmente vicina ad asfalto, edifici o altre fonti di calore da fornire valori artificialmente alti. Un altro aspetto è il maggiore riscaldamento che si riscontra nelle aree edificate, noto come “effetto isola di calore urbano”. Molti scettici temono che, poiché quasi metà delle stazioni meteo si trovano in aree edificate, esse possano aver gonfiato le stime di un aumento di temperatura.

I documenti del gruppo Berkeley Earth suggeriscono che la loro analisi è in grado di tener conto di queste deviazioni. Questo rappresenta un risultato notevole, anche se non originale. Altri studi sottoposti a verifica – compreso uno sulla collocazione delle stazioni meteo di cui Watts è co-autore, – hanno suggerito che le temperature medie a terra fornite da NOAA, NASA e dal Hadley CRU non ne sono apprezzabilmente deviate.

E tuttavia lo studio di Berkeley Earth promette di essere valido. Sta per essere pubblicato online insieme ad una messe di dati a supporto, incorporando 15 diverse fonti e con i doppioni e gli altri errori chiaramente evidenziati. In tempi di dubbi eccessivi sulle serie storiche strumentali sulla temperatura, questo studio appoggerebbe la conclusione principale che le stime medie esistenti sono confrontabili. E questo significa che il mondo si sta rapidamente riscaldando.