Um artigo publicado esta semana durante a reunião de outono da American Geophysical Union (AGU) em San Francisco aponta para novas evidências da influência humana em eventos climáticos extremos.

Três pesquisadores do Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) estão entre os co-autores do artigo, que está incluído em "Explicando eventos extremos de 2015 de uma perspectiva climática, "uma edição especial do Boletim da Sociedade Meteorológica Americana (BAMS) lançada em 15 de dezembro na reunião da AGU.

O papel, "A combinação mortal de calor e umidade na Índia e no Paquistão no verão de 2015, "examinou os índices de temperatura e calor observacionais e simulados, concluindo que as ondas de calor nos dois países “foram exacerbadas pela mudança climática antropogênica”. Embora esses países normalmente experimentem forte calor no verão, as ondas de calor de 2015 - que ocorreram no final de maio / início de junho na Índia e no final de junho / início de julho no Paquistão - foram associadas à morte de quase 2, 500 pessoas na Índia e 2, 000 no Paquistão.

"Fiquei profundamente comovido com a cobertura televisiva da tragédia humana, particularmente pais que perderam filhos pequenos, "disse Michael Wehner, pesquisador do clima no Berkeley Lab e principal autor do artigo, que estudou eventos climáticos extremos e mudanças climáticas antropogênicas extensivamente. Isso fez com que ele e seus colaboradores do Berkeley Lab, o Instituto Indiano de Tecnologia de Delhi e a UC Berkeley para investigar a causa das ondas de calor de 2015 e determinar se os dois eventos meteorológicos separados estão de alguma forma ligados.

Eles usaram simulações do Community Atmospheric Model versão 5 (CAM5), o componente atmosférico do Modelo do Sistema Terrestre Comunitário do Centro Nacional de Pesquisas Atmosféricas, realizado pelo Berkeley Lab para o Projeto de Detecção e Atribuição C20C +. Os produtos atuais baseados em modelos climáticos não são otimizados para pesquisas sobre a atribuição da influência humana em condições meteorológicas extremas no contexto de mudanças climáticas de longo prazo; o Projeto de detecção e atribuição C20C + preenche essa lacuna, fornecendo grandes conjuntos de dados de simulação de modelos climáticos, rodando em resolução espacial relativamente alta.

O projeto experimental descrito no artigo do BAMS usou simulações "factuais" do mundo e as comparou a simulações "contrafatuais" do mundo que poderiam ter sido se os humanos não tivessem mudado a composição da atmosfera emitindo grandes quantidades de dióxido de carbono, explicou Dáithí Stone, um cientista pesquisador na Divisão de Pesquisa Computacional do Berkeley Lab e segundo autor no artigo BAMS.

“É relativamente comum executar uma ou algumas simulações de um modelo climático dentro de um determinado conjunto de condições, com cada simulação diferindo apenas no clima preciso no primeiro dia da simulação; essa diferença no primeiro dia se propaga ao longo do tempo, fornecendo diferentes percepções de como o tempo "poderia ter sido, “O que é especial sobre as simulações usadas aqui é que executamos um grande número delas. Isso foi importante para estudar um evento raro; se é raro, então você precisa de uma grande quantidade de dados para que eles ocorram com frequência suficiente para que você possa entendê-los. "

Os pesquisadores examinaram a temperatura observacional e simulada sozinha, bem como o índice de calor, uma medida que incorpora efeitos de temperatura e umidade. A partir de um conjunto de dados observacionais de estação meteorológica de qualidade controlada, eles descobriram o potencial para um grande, aumento induzido pelo homem na probabilidade das magnitudes das duas ondas de calor. Eles então examinaram as simulações factuais e contrafactuais para investigar mais a fundo a presença de uma influência humana.

"As observações sugeriram a influência humana; as simulações confirmaram, "Wehner disse.

A equipe de pesquisa também descobriu que, apesar de estar perto de local e horário, as duas ondas de calor eram "meteorologicamente independentes". Mesmo assim, Wehner enfatizou, "o jornal da Índia / Paquistão confirma que as chances de ondas de calor mortais aumentaram substancialmente pela mudança climática induzida pelo homem, e essas chances certamente aumentarão à medida que o planeta continuar a aquecer. "

Os dados das simulações do Berkeley Lab também foram analisados ​​como parte de outro estudo incluído na edição especial do BAMS divulgada na reunião da AGU. Esse estudo, "O início tardio da estação chuvosa de 2015 na Nigéria, "que foi liderado pela Agência Meteorológica da Nigéria, explora o papel das emissões de gases de efeito estufa na mudança da chance de uma estação chuvosa tardia, como ocorreu na Nigéria em 2015.

"O Projeto C20C + D&A continua a construir sua coleção de dados de modelos climáticos com a intenção de apoiar pesquisas como esta em todo o mundo, "Stone disse.

O portal C20C + D&A é hospedado e apoiado pelo Centro Nacional de Computação Científica de Pesquisa Energética (NERSC) do Berkeley Lab, um DOE Office of Science User Facility, e as simulações para os dois artigos foram executadas no supercomputador Hopper da NERSC, enquanto a análise de dados foi feita nos sistemas Edison e Cori da NERSC. As simulações foram conduzidas como parte de um programa dedicado a avançar nossa compreensão dos extremos climáticos e aumentar nossa capacidade de atribuir e projetar mudanças em seus riscos devido às mudanças climáticas antropogênicas. A pesquisa foi apoiada pelo DOE Office of Science e pela National Science Foundation.