Afirmar que el calentamiento global se detuvo en 1998 pasa por alto una simple realidad física: la tierra y la atmósfera son sólo una pequeña parte del clima de la Tierra (aunque la parte que habitamos). El planeta entero está acumulando calor debido al desequilibrio energético. La atmósfera se está calentando. Los océanos están acumulando energía. La tierra absobre energía y el hielo absorbe calor en forma de deshielo. Para obtener la imagen completa del calentamiento global, necesitas atender al contenido calórico completo de la Tierra.

Este análisis se realizó en Balance energético de la Tierra desde 1950 basado en observaciones (Murphy 2009) que suma el contenido calórico del océano, la atmósfera, la tierra y el hielo. Para calcular el contenido calórico total, los autores utilizaron datos del contenido calórico oceánico de los primeros 700 metros. Inluyeron contenido calórico de aguas más profundas hasta 3.000 metros. Computaron el contenido calórico de la atmósfera utilizando el registro de temperatura en superficie y la capacidad calórica de la troposfera. El contenido de la tierra y el hielo (ej. energía empleada en derretir hielo) también se incluyó.

Figura 1: anomalía en el Contenido Calórico Total desde 1950 (Murphy 2009). Datos oceánicos tomados de Domingues et al 2008. Tierra + Atmósfera incluye el calor absorbido en forma de deshielo.

Un vistazo al contenido calórico total de la Tierra muestra claramente que el calentamiento global ha continuado pasado 1998. El planeta está aún acumulando calor. Así que, ¿por qué los registros de temperatura en superficie muestran 1998 como el año más cálido? En la Figura 1 se ve que la capacidad calórica de la tierra y la atmósfera es pequeña comparada con la del océano. Por tanto, intercambios de calor relativamente pequeños entre la atmósfera y el océano puden causar cambios significativos en la temperatura en superficie.

En 1998, un Niño anómalamente fuerte causo transferencia de calor desde el Océano Pacífico a la atmósfera. Consiguientemente, experimentaros temperaturas en superficie por encima de la media. Y, a la inversa, los últimos años hemos visto unas condiciones de Niña moderada que han tenido un efecto de enfriamiento sobre las temperaturas globales. Y los últimos meses hemos vuelto a las condiciones cálidas de El Niño. Esto ha coincidido con las temperaturas más cálidas de la superficie marina de junio a agosto. Esta variación interna en la que se remueve calor en nuestro clima es la razón por la que la temperatura en superficie es una señal tan ruidosa.

Utilizando medias móviles para discernir la tendencia a largo plazo

Con tanta variabilidad interna, los científicos utilizan métodos estadísticos para distinguir las tendencias de largo plazo en la temperatura en superficie. La manera más fácil de eliminar variaciones de corto plazo, revelando alguna tendencia de fondo, es dibujar la media móvil, como hacen en Esperando el enfriamiento global (Fawcett & Jones 2008). La Figura 2 muestra la media móvil de 11 años - una media calculada sobre el propio año más los cinco años anteriores y posteriores. Los autores utilizan tres sets de datos diferentes: NCDC, NASA GISS y el HadCRUT3 británico. En todos estos sets de datos, la media móvil no muestra indicación alguna de que la tendencia de calentamiento se haya revertido.

Figura 2: anomalías de temperatura global media en grados Celsius, junto con las medias móviles de 11 años. Los círculos azules son del Hadley Centre (británico). Los rombos rojos del GISS de la NASA. Los cuadrados verdes del NCDC de la NOAA. Los datos del GISS de la NASA y del NCDC de la NOAA están desplazados verticalmente en tramos de 0,5ºC para mayor claridad.

Tendencia lineal de 1998 a 2007

A continuación, Fawcett y Jones buscan una tendencia de enfriamiento en los 10 años desde 1998. Encuentran que la tendencia linal de 1998 a 2007 es de calentamiento en todos los tres sets de datos. Fíjense que HadCRUT3 muestra menos calentamiento que el GISS de la NASA y el NCDC. Esto probablemente se debe al hecho de que los datos del HadCRUT no cubre partes del Ártico, que es donde ha habido mayor calentamiento en los últimos años.

Figura 3: tendencias lineales (líneas sólidas) en las tres series temporales de anomalía de temperatura promedio global sobre la década 1998-2007.

Eliminando la señal de ENSO del registro de temperatura

La razón por la que 1998 fue un año tan anómalamente cálido se debió a un Niño fuerte aquel año. Fawcett y Jones eliminan la señal de la Oscilación del Sur El Niño calculando una regresión lineal de temperatura global contra el Índice de Oscilación del Sur. Hay una descripción detallada del proceso en Fawcett 2007. Los resultados se muestran en la Figura 4.

Figura 4: Tres series temporales de anomalías de temperatura promedio global anual (círculos) en grados Celsius, junto con las versiones ajustadas para dar cuenta del Niño (líneas), para el periodo 1910-2007.

Cada uno de los 3 sets de datos demuestran que el anómalamente cálido 1998 se debió al fuerte Niño del 98-98. Cuando se ajusta por el Niño, 1998 parece mucho menos destacable que en los datos originales. En todos los 3 sets de datos ajustados para el Niño, 2006 es el año más cálido y la tendencia de 1998 a 2007 es de calentamiento.

¿Es realmente 1998 el año más cálido registrado?

De los 3 registros de temperatura (HadCRUT3, NASA GISS y NCDC), únicamente HadCRUT3 muestra 1998 como el año más cálido del registro. Para el GISS de la NASA y el NCDC, el año más cálido registrado es is 2005. Un nuevo análisis independiente del registro del HadCRUT arroja luz sobre esta discrepancia. El análisis ha sido realizado por el European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF), donde calcularon la temperatura global utilizando un rango de fuentes que incluían mediciones de temperatura en superficie, satélites, radiosondas, embarcaciones y boyas. Encontraron que el calentamiento ha sido mayor que el mostrado por el HadCRUT. Esto se debe a que el HadCRUT muestra regiones que han mostrado menos cambio, en promedio, que el globo en su conjunto.

La Figura 5 muestra las regiones que el HadCRUT ha muestreado comparado con las regiones que el ECMWF ha incluido en su set de datos. El análisis del ECMWF muestra que en regiones con poca densidad de datos, como Rusia, África y Canadá, hay un fuerte calentamiento sobre tierra que no está incluido en el muestreo del HadCRUT. Esto lleva al ECMWF a inferir con mayor confianza que el registro del HadCRUT esta en el extremo inferior del calentamiento probable.

Figura 5: aumento de temperatura media cercana a la superficie (°C) desde (1989-98) a (1999-2008). La figura de arriba muestra las regiones muestradas por el HadCRUT; la figura de abajo muestra el análisis del ECMWF (ECMWF 2009).

Este resultado no es ninguna sorpresa. El GISS de la NASA encuentra que la fuente principal del récord de calor de 2005 es el calentamiento extremo en el Ártico (Hansen 2006). Dado que hay pocas estaciones meteorológicas en el Ártico, la NASA ha extrapolado anomalías de temperatura desde las mediciones d las estaciones más cercanas. Encontraron que el fuerte calentamiento del Ártico estimado era consistente con las mediciones infrarrojas por satélite y el record mínimo de concentraciones de hielo marino.