2015: è caldo record oppure no?

APPROFONDIMENTO – Lo scorso gennaio è stato il mese dei bilanci climatici, l’ultimo dei quali della World Metereological Organization (WMO), agenzia che fa parte dell’ONU. Con il risultato di +0,9°C rispetto alla media del ‘900, il 2015 è, secondo i dati terrestri, l’anno più caldo da quando sono iniziate le rilevazioni climatiche, allarme già lanciato da più parti nel corso dello scorso mese. Sono state quindi confermate le analisi della National Oceanic Atmospheric Administration (NOAA), agenzia americana che collabora con la NASA.

Non altrettanta attenzione hanno avuto, invece, le analisi dei radiosondaggi e dei dati satellitari da cui emerge una realtà differente. I primi, pubblicati dalla stessa NOAA a metà gennaio, pongono lo scorso anno al secondo posto dietro il 2005. Per i dati satellitari, invece, il 2015 è solo al terzo posto (ben dietro 1998 e 2010) e nella media rispetto agli ultimi 17 anni. Se non c’è alcun dubbio che quello che stiamo vivendo sia il periodo più caldo da quando si effettuano misurazioni climatiche, meno definito è l’andamento delle temperature. Sono ferme dal ’98 o stanno aumentando inesorabilmente? Satelliti, radiosonde e stazioni meteorologiche usano sistemi di rilevamento differenti e misurano cose diverse. Ciò spiega perché i risultati non siano identici ma non spiega differenze così marcate anche sul lungo periodo.

I dati terrestri vengono raccolti dalle stazioni meteo, da boe e navi meteorologiche. Le misure devono soddisfare dei parametri di qualità ben precisi perché entrino a far parte dei dati ufficiali. Ad esempio le temperature sulla superficie per essere affidabili vanno misurate all’ombra di capannine ventilate a 2 metri di altezza su un prato in un’area aperta, situazione che le stazioni meteo dovrebbero essere tenute a garantire. Gli istituti di riferimento principali nell’analisi dei dati terrestri sono il NOAA e la collaborazione inglese HadCRUT che pubblicano mensilmente i dati delle anomalie di temperatura misurati.

La WMO compie un’ulteriore elaborazione delle analisi di NOAA e HadCRUT e del Goddard Institute of Space Studies (agenzia facente parte della NASA) combinandoli con modelli meteorologici per migliorare l’affidabilità e la copertura della superficie terrestre. I dati dei 3 istituti sono in accordo, tanto nella serie storica, quanto nell’indicare per il 2015 un’anomolia di +0,9°C rispetto alla media del ‘900 e di circa +0,45°C rispetto al periodo 1981-2010 (media di confronto con i dati satellitari). Il 2014 risulta staccato di ben 0,15°C, una differenza preoccupante dato che era già risultato come anno più caldo. Non solo: dal grafico delle temperature si vede la netta tendenza all’aumento di temperatura che dopo un leggero rallentamento dopo il 1998 ha ripreso ad accelerare proprio negli ultimi anni.

Mentre i primi dati ufficiali delle stazioni meteo risalgono al 1891, i dati satellitari sono invece disponibili solo dal 1979. A differenza delle stazioni a terra i satelliti non misurano direttamente la temperatura dell’aria al suolo, ma la ricavano dalla quantità di microonde emessa da una certa fascia di atmosfera. Si deve tener conto che per la bassa troposfera (la parte più bassa dell’atmosfera, quella in cui viviamo) la temperatura misurata non è relativa alla sola superficie, ma all’intera colonna d’aria che va dal suolo a oltre 5000 m. Gli istituti di riferimento in questo caso sono il Remote Sensing System (RSS), istituto privato basato in California, e la University Of Alabama (UAH) che lavora in collaborazione con la NASA.

Entrambi gli istituti sono in accordo nel vedere il 2015 al terzo posto tra gli anni più caldi. Nella fattispecie le anomalie misurate rispetto alla media 1981-2010 sono di +0,22°C per RSS e +0,27°C per UAH, ben dietro il 2010 (+0,34°C) e il 1998 (circa +0,45°C), anno in cui si era avuto un fortissimo episodio di El Nino. Sia RSS che UAH vedono quindi un global warming dimezzato negli ultimi 35 anni rispetto ai dati terrestri. Le loro serie storiche hanno andamenti simili e mostrano un global warming completamente fermo dal 1998, in netto contrasto con i dati terrestri con differenze fino a 0,3°C.

I dati delle radiosonde si pongono a metà strada tra i dati satellitari e terrestri. Questi sono i dati raccolti dai termometri montati sui palloni aerostatici e che permettono di misurare la temperatura dell’aria fino alla stratosfera. L’analisi fatta dal NOAA sui dati della bassa troposfera pone il 2015 con +0,42°C al secondo posto, appena dietro i +0,43°C del 2005 (per confronto il 1998 ha un’anomalia di +0,23°C). Se il valore del 2015 è in pieno accordo con i dati terrestri la serie storica mostra delle differenze tanto con questi quanto con i dati satellitari.

https://infogr.am/grafico_temperature

Capire a cosa siano dovuti i diversi andamenti dei dati è difficile(*). Se è possibile spiegare l’andamento dei radiosondaggi con una minore copertura globale, le differenze in aumento tra dati satellitari e terrestri è spiegabile solo parzialmente.

In parte può essere dovuta al fatto che, mentre le stazioni meteo misurano la temperatura alla superficie, i satelliti misurano quelle di un grosso spessore d’aria e possono anche avere grossi problemi di calibrazione. Nel corso degli anni, poi, si sono succedute diverse generazioni di satelliti e ci sono perciò problemi di uniformazione dei dati, tanto che nel corso degli anni si sono ripetute numerose correzioni e ricalibrazioni delle serie.

Lo stesso problema, però, si pone con le stazioni meteo. Queste sono spesso posizionate in zone il cui paesaggio si è profondamente modificato nel corso degli anni ritrovandosi, da zone di aperta campagna, in mezzo a palazzi e strade. Nelle analisi si cerca di tenere conto di fenomeni come l’inurbamento attraverso complicati modelli matematici, ma gli errori sono inevitabili. Un altro grosso problema è dato dall’impossibilità di coprire interamente e uniformemente la superficie del pianeta. Ci sono zone come oceani, deserti, foreste o l’intero Antartide da cui è possibile avere solo pochi dati e questo rappresenta un grande limite. Anche in questo caso si cerca di rimediare attraverso delle correzioni matematiche, ma rimane il problema che la temperatura dell’intero Antartide viene stimata attraverso una decina di stazioni quando nei soli Stati Uniti sono migliaia. Sia il sistema di rilevamento satellitare, sia quello terrestre hanno quindi i loro vantaggi e i loro limiti. Limitarsi a considerare i risultati solo di uno dei due non sarebbe un atteggiamento corretto dal punto di vista scientifico.

Leggi anche: Vacca b… Mucche e cambiamenti climatici

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(*) Il 16 febbraio 2016 è stata tolta questa parte di frase:
e l’atteggiamento di partigianeria dei climatologi sul problema non aiuta a fare chiarezza.

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Per saperne di più:
Dati RSS
Dati di superficie NOAA
Dati UAH
Dati radiosonde NOAA