THE STATE OF THE CLIMATE 2022 Ole Humlum

Riassunto generale

Questo rapporto si concentra sulle osservazioni, e non sui risultati dei modelli numerici, con poche eccezioni (ad esempio, Figura 38). Le referenze e le fonti dei dati sono elencate alla fine del rapporto.

Temperature dell’aria Le temperature medie dell’aria misurate vicino alla superficie del pianeta (temperature dell’aria di superficie), o meglio la loro deviazione dalla media calcolata per un periodo di riferimento scelto, sono centrali in molte discussioni sul clima. Tuttavia, non bisogna sopravvalutare l’importanza di ogni record di riscaldamento o raffreddamento a breve termine registrato in questi set di dati. Prima di tutto, concentrarsi sulle medie tende a nascondere il fatto che tutti noi affrontiamo variazioni di temperatura molto più ampie su base giornaliera. In secondo luogo, quando la Terra sperimenta episodi caldi di El Niño o freddi di La Niña, si verificano importanti scambi di calore tra l’Oceano Pacifico e l’atmosfera sovrastante, che alla fine si manifestano come un segnale nella temperatura globale dell’aria. Tuttavia, questi non riflettono cambiamenti simili nel contenuto totale di calore del sistema atmosfera-oceano. Infatti, i cambiamenti netti globali coinvolti potrebbero essere piccoli; tali scambi di calore possono riflettere principalmente una ridistribuzione di energia tra oceano e atmosfera. Valutare la dinamica delle temperature oceaniche è quindi altrettanto importante quanto valutare i cambiamenti nelle temperature dell’aria di superficie.

Rispetto all’intero periodo dal 1850/1880, il 2022 è stato caldo, ma più freddo della maggior parte degli anni dal 2016. Un episodio moderato di La Niña si è verificato durante l’anno, sottolineando l’importanza degli scambi oceano-atmosfera. Molte regioni artiche hanno registrato temperature record nell’aria nel 2016, ma da allora, compreso nel 2022, le condizioni sono generalmente diventate un po’ più fresche. Il picco di temperatura nell’Artico nel 2016 potrebbe essere stato influenzato dal calore oceanico, rilasciato dall’Oceano Pacifico durante il forte El Niño 2015-16 e successivamente trasportato verso l’Artico. Questo sottolinea come le temperature dell’aria artica possano essere influenzate, non solo dalle variazioni delle condizioni locali, ma anche da variazioni che si verificano in regioni geograficamente remote.

Molti grafici in questo rapporto si concentrano sul periodo dal 1979 in poi, riflettendo l’inizio dell’era dei satelliti e l’avvento di una vasta gamma di osservazioni con copertura quasi globale, inclusa la temperatura. Questi dati danno una visione dettagliata dei cambiamenti di temperatura nel tempo a diverse altitudini nell’atmosfera. Tra gli altri fenomeni, rivelano che un plateau di temperature stratosferiche prevale dal 1995.

Dal 1979, le temperature nella troposfera inferiore sono aumentate sia sulla terra che sugli oceani, ma più chiaramente sulla terra. La spiegazione più semplice per questa osservazione è che gran parte del riscaldamento è causato dall’insolazione solare, ma potrebbero esserci diverse ragioni supplementari, come le differenze nella capacità termica e i cambiamenti nella copertura nuvolosa e nell’uso del suolo.

Oceani Il programma Argo ha ora raggiunto 19 anni di copertura globale, passando da una disposizione relativamente scarsa di 1000 galleggianti di profilazione nel 2004, a più di 3900 nel dicembre 2021. Dalla loro creazione, questi hanno fornito un unico set di dati sulla temperatura dell’oceano fino a una profondità di 1900m. I dati sono attualmente aggiornati ad agosto 2020. Sebbene gli oceani siano molto più profondi di 1900m, e il set di dati sia ancora relativamente breve, stanno emergendo caratteristiche interessanti da queste osservazioni.

A livello globale, dal 2004, i primi 1900m degli oceani hanno sperimentato un riscaldamento netto di circa 0.07°C. Il riscaldamento netto massimo (circa 0.2°C) riguarda i primi 100m. Questo si vede principalmente nelle regioni vicino all’equatore, dove viene ricevuta la maggiore quantità di radiazione solare. A profondità maggiori, un piccolo riscaldamento netto (circa 0.025°C) si è verificato tra il 2004 e il 2020. Questo sviluppo nelle temperature medie globali degli oceani si riflette negli oceani equatoriali, tra 30°N e 30°S, che, a causa della forma sferica del pianeta, rappresentano una vasta superficie. Tuttavia, contemporaneamente, gli oceani settentrionali (55-65°N) hanno in media sperimentato un raffreddamento evidente fino a 1400m di profondità, e un leggero riscaldamento al di sotto di quella. Gli oceani meridionali (55-65°S) hanno in media visto un leggero riscaldamento a quasi tutte le profondità dal 2004, ma principalmente in superficie. Tuttavia, le medie possono essere fuorvianti, e spesso si ottiene una visione migliore studiando i dettagli, come discusso successivamente in questo rapporto.

Livello del mare

Il livello del mare è monitorato tramite altimetria satellitare e misurazioni dirette effettuate con misuratori di marea situati lungo le coste. Mentre i dati derivati dai satelliti suggeriscono un innalzamento del livello del mare globale di circa 3,4 mm all’anno o più, i dati provenienti dai misuratori di marea in tutto il mondo suggeriscono un aumento stabile del livello medio del mare globale di 1-2 mm all’anno. Le misurazioni non indicano alcuna recente accelerazione (o decelerazione). La marcata differenza (un rapporto di circa 1:2) tra i due set di dati non ha ancora una spiegazione universalmente accettata, ma è noto che le osservazioni satellitari del livello del mare sono complicate nelle aree vicino alla costa (vedi, ad esempio, Vignudelli et al. 2019). Ad ogni modo, per la pianificazione costiera locale, si preferiscono i dati dei misuratori di marea, come spiegato successivamente in questo rapporto.

Ghiaccio marino

Nel 2022, la copertura globale di ghiaccio marino è rimasta ben al di sotto della media per l’era dei satelliti (dal 1979), ma ora con un trend globale stabile o addirittura in aumento. Alla fine del 2016, l’estensione del ghiaccio marino globale ha raggiunto un minimo evidente, causato almeno in parte dal funzionamento di due diversi cicli naturali che caratterizzano il ghiaccio marino nell’emisfero settentrionale e meridionale, rispettivamente. I due cicli hanno avuto minimi simultanei nel 2016, con conseguenze per l’estensione del ghiaccio marino globale. Lo sviluppo opposto, verso un’estensione stabile o maggiore del ghiaccio marino in entrambi i poli, è probabilmente iniziato nel 2018, e da allora è diventato più pronunciato. La marcata riduzione del ghiaccio marino antartico nel 2016 è stata influenzata anche da condizioni di vento insolite.

Copertura nevosa

Le variazioni nella copertura nevosa globale sono principalmente causate da cambiamenti nell’emisfero settentrionale, dove sono situate tutte le principali aree terrestri. L’estensione della copertura nevosa nell’emisfero meridionale è sostanzialmente controllata dalla calotta glaciale antartica, e quindi relativamente stabile. Anche l’estensione media della copertura nevosa nell’emisfero settentrionale è stata più o meno statica dall’inizio delle osservazioni satellitari, sebbene le variazioni interannuali locali e regionali possano essere ampie. Considerando i cambiamenti stagionali nell’emisfero settentrionale dal 1979, l’estensione autunnale è leggermente in aumento, l’estensione invernale è sostanzialmente stabile, e l’estensione primaverile è leggermente in diminuzione. Nel 2022, l’estensione della copertura nevosa stagionale nell’emisfero settentrionale era vicina alla media del 1972-2021.

Tempeste e uragani

I dati più recenti sull’energia cumulata dei cicloni delle tempeste tropicali e degli uragani (ACE) globali rientrano nel range osservato dal 1970. La serie ACE mostra un pattern variabile nel tempo, con una significativa variazione di 3,6 anni, ma senza alcun trend evidente verso valori più alti o più bassi. Una serie ACE più lunga per il bacino dell’Atlantico (dal 1850), tuttavia, suggerisce ritmi naturali di durata di 55,8 e 7,8 anni. Inoltre, i dati moderni sul numero di uragani che hanno toccato terra negli Stati Uniti continentali rimangono nel range normale per tutto il periodo di osservazione dal 1851.

Temperature dell’aria Superficie: schema spaziale

La temperatura media globale dell’aria di superficie per il 2022 era quasi identica all’anno precedente e sembra sempre più che il 2016 possa indicare un picco di temperatura globale (Figura 1). I prossimi anni mostreranno se questa affermazione è corretta o no. Il 2022 è stato – come il 2021 – influenzato da un episodio di La Niña fredda (Oceano Pacifico, vedi Figura 29). L’emisfero settentrionale è stato caratterizzato da contrasti di temperatura regionali, soprattutto sopra i 30°N. Gli eventi di temperatura più pronunciati nel 2022 sono state le basse temperature medie in gran parte del Nord America e degli oceani intorno alla Groenlandia e al nord Europa. Al contrario, gran parte dell’Europa e delle regioni Russia-Siberia hanno avuto temperature relativamente alte nel 2022 (rispetto agli ultimi 10 anni). Nell’Artico, i settori Europa-Russia-Siberia erano relativamente caldi, mentre gran parte del settore Canada-Alaska era relativamente fresco (Figura 2a). Vicino all’equatore, le temperature dell’aria di superficie erano generalmente vicine o al di sotto della media degli ultimi 10 anni. Nell’Oceano Pacifico, le condizioni fresche riflettevano l’episodio di La Niña in corso. Nell’emisfero meridionale, le temperature dell’aria di superficie erano vicine o al di sotto della media degli ultimi 10 anni. Tutte le principali aree terrestri erano fresche nel 2022 rispetto agli ultimi 10 anni. Gli oceani intorno al continente antartico erano relativamente caldi nel 2022, così come gran parte dell’Antartide occidentale. L’Antartide orientale era vicino o al di sotto della media degli ultimi 10 anni (Figura 2b). Riassumendo per il 2022, le temperature medie globali dell’aria erano alte rispetto a un lungo record strumentale (dal 1850), ma con suggerimenti di un trend negativo generale dal 2016. Tuttavia, erano influenzate da un episodio di La Niña in corso nell’Oceano Pacifico.

Figura 1: Temperature dell’aria di superficie del 2022 rispetto alla media degli ultimi 10 anni. I colori verde-giallo-rosso indicano aree con temperature superiori alla media, mentre i colori blu indicano temperature inferiori alla media. Fonte dei dati: Anomalia della temperatura superficiale rilevata da remoto, AIRS/Aqua L3 Monthly Standard Physical Retrieval 1-degree x 1-degree V007 (https://airs.jpl.nasa.gov/), ottenuti dal portale dati GISS (https://data.giss.nasa.gov/gistemp/maps/index_v4.html).

Figura 2: Temperature dell’aria di superficie polare del 2022 rispetto alla media degli ultimi 10 anni. I colori verde-giallo-rosso indicano aree con temperature superiori alla media, mentre i colori blu indicano temperature inferiori alla media. Fonte dei dati: Anomalia della temperatura superficiale rilevata da remoto, AIRS/Aqua L3 Monthly Standard Physical Retrieval 1-degree x 1-degree V007 (https://airs.jpl.nasa.gov/), ottenuti dal portale dati GISS (https://data.giss.nasa.gov/gistemp/maps/index_v4.html).

Troposfera inferiore: mensile

Entrambe le registrazioni satellitari delle temperature della troposfera inferiore mostrano chiaramente un picco di temperatura associato all’El Niño del 2015-16, un calo graduale successivo, seguito da un nuovo picco di temperatura dovuto all’El Niño moderato del 2019-20. L’ultimo sviluppo è un nuovo calo di temperatura durante l’attuale episodio di La Niña nell’Oceano Pacifico.

Il modello di variazione della temperatura è simile per le due serie di dati (Figure 3-5), ma l’aumento complessivo della temperatura per il periodo 1979-2022 è maggiore per RSS rispetto a UAH. Prima dell’aggiustamento piuttosto significativo della serie RSS nel 2017, l’aumento della temperatura era quasi identico per le due serie di dati.

Figura 3: Temperature medie mensili globali della troposfera inferiore dal 1979. (a) UAH e (b) RSS. La linea spessa è la semplice media mobile di 37 mesi, che corrisponde quasi a una media mobile di 3 anni.

Figura 4: Evoluzione temporale delle temperature globali della troposfera inferiore dal 1979. Anomalia di temperatura rispetto al periodo 1979–2008. Gli effetti degli El Niño del 1998, 2010 e 2015-2016 sono chiaramente visibili, così come la tendenza di molti El Niño a culminare durante l’inverno dell’emisfero settentrionale. Poiché le diverse basi di dati sulla temperatura utilizzano diversi periodi di riferimento, le serie sono state rese confrontabili impostando a zero la loro media individuale di 30 anni (1979-2008).

Troposfera inferiore: medie annuali

Figura 5: Temperature medie annuali globali della troposfera inferiore dal 1979. Dati satellitari interpretati dall’University of Alabama a Huntsville (UAH) e Remote Sensing Systems (RSS), entrambi negli USA.

Superficie: mensile

Tutti e tre i record di temperatura dell’aria di superficie mostrano chiaramente lo spike di temperatura associato all’El Niño 2015-16, la successiva diminuzione di temperatura, un rinnovato aumento della temperatura dovuto all’El Niño 2019-20, e l’ultimo calo della temperatura a causa dell’attuale episodio di La Niña (Figura 6). Tuttavia, tutti e tre i record di superficie confermano che il recente importante episodio di El Niño ha culminato all’inizio del 2016, che c’è stato un successivo ritorno graduale alle condizioni pre-2015, un rinnovato aumento nel 2019-20 e una successiva diminuzione della temperatura. Questi sviluppi sono visibili anche nella Figura 7.

Figura 6: Temperature medie mensili globali dell’aria di superficie dal 1979. (a) HadCRUT5 (b) NCDC (c) GISS. La linea spessa è la semplice media mobile di 37 mesi, che corrisponde quasi a una media mobile di 3 anni.

Figura 7: Evoluzione temporale delle temperature medie mensili globali dell’aria di superficie. (a) HadCRUT (b) NCDC (c) GISS. Anomalia di temperatura (°C) rispetto al periodo 1979-2008.

Superficie: medie annuali Tutte e tre le stime della temperatura media dell’aria di superficie mostrano il 2022 come parte di una tendenza al ribasso dal 2016 (Figura 8). L’anno 2022 è stato influenzato da un episodio di La Niña che si è svolto nell’Oceano Pacifico (vedi Figura 22).

Figura 8: Temperature medie annuali globali dell’aria di superficie. (a) HadCRUT (b) NCDC (c) GISS anomalia di temperatura (°C) rispetto al 1979-2008.

Errore, coerenza e qualità

Secondo i vari set di dati sulla temperatura dell’aria, il 2022 è stato un anno caldo, considerando l’intero periodo dal 1850/1880/1979. I record di superficie rappresentano una combinazione di dati sulla superficie del mare, raccolti da navi in movimento o con altri mezzi, e dati da stazioni terrestri, di qualità parzialmente sconosciuta e rappresentatività sconosciuta per la loro regione. Molte delle stazioni terrestri sono state anche spostate geograficamente durante il loro periodo di funzionamento, gli strumenti sono stati cambiati e la maggior parte è stata influenzata da continui cambiamenti nei loro dintorni (vegetazione, edifici, e così via). I record di temperatura satellitare hanno i loro problemi, ma questi sono generalmente di natura più tecnica e quindi probabilmente più facili da rettificare. Inoltre, il campionamento da satelliti è più regolare e completo su scala globale rispetto ai record di superficie. È inoltre importante notare che i sensori sui satelliti misurano la temperatura direttamente, attraverso la radiazione emessa, mentre la maggior parte delle moderne misurazioni della temperatura superficiale sono indirette, utilizzando la resistenza elettronica. Tutti i record di temperatura sono influenzati da almeno tre diverse fonti di errore, che differiscono tra i singoli record di stazione utilizzati per il calcolo di una stima della temperatura media globale. 1) L’accuratezza è il grado di vicinanza delle misurazioni ai valori reali (veri). 2) La precisione è il grado con cui misurazioni ripetute in condizioni invariate mostrano un valore identico, vero o no. Inoltre, abbiamo 3) la risoluzione della misurazione, che è il più piccolo cambiamento di temperatura che produce una risposta nello strumento utilizzato per la misurazione. Insieme, questi rappresentano il margine di errore per i record di temperatura. Il margine di errore è stato intensamente discusso nel tempo ed è probabilmente almeno ±0,1°C per i set di dati sulla temperatura dell’aria di superficie, e possibilmente più alto. Questo spesso rende statisticamente impossibile classificare un anno come rappresentativo di un record di temperatura, poiché diversi altri anni possono rientrare nel range di ±0,1°C del valore considerato. Inoltre, altri due problemi relativi al margine di errore per i record di superficie non sono stati così ampiamente discussi: primo, ad esempio, non sarà possibile concludere molto sul valore effettivo della temperatura globale dell’aria di superficie di dicembre 2022 prima di marzo-aprile 2023, quando i dati non ancora segnalati (a gennaio 2023) saranno finalmente incorporati nei database sulla temperatura dell’aria di superficie. Questo è ciò che potrebbe essere descritto come l’effetto del ritardo nella segnalazione. In secondo luogo, i record di temperatura dell’aria di superficie spesso mostrano cambiamenti amministrativi nel tempo, il che rende ancora più difficile trarre conclusioni sull’importanza di qualsiasi temperatura dell’aria di superficie mensile o annuale recentemente segnalata. Il problema amministrativo sorge dalle apparenti continue modifiche dei valori mensili e annuali apportate ai database di temperatura. Questo significa che il valore segnalato oggi come la temperatura media globale per gli anni precedenti cambierà successivamente a causa delle continue ‘correzioni’ amministrative. Questi cambiamenti sembrano avere poco o nulla a che fare con il ritardo nella segnalazione dei dati mancanti: in particolare con i database GISS e NCDC, sono apportate modifiche alle temperature mensili per periodi molto indietro nel tempo, anche prima dell’anno 1900, per i quali la possibilità di ritardi nella segnalazione è estremamente piccola. Molto probabilmente, tali cambiamenti amministrativi sono il risultato di modifiche nel modo in cui i valori medi mensili sono calcolati dai vari database, nel tentativo di migliorare il record risultante. Ad esempio, la Figura 9 mostra l’effetto cumulato dal maggio 2008 di tali cambiamenti amministrativi nel record di temperatura dell’aria di superficie globale GISS, che risale al 1880, sebbene si potrebbero utilizzare anche altri set di dati. L’effetto netto complessivo dei cambiamenti amministrativi introdotti nel record GISS dal maggio 2008 è un riscaldamento della parte iniziale e moderna del record e un raffreddamento del periodo intermedio, all’incirca dal 1900 al 1970. Diverse delle modifiche nette introdotte dal 2008 sono piuttosto significative, variando da circa +0,20 a -0,20°C. Per illustrare l’effetto in un modo diverso, la Figura 10 mostra come la temperatura dell’aria di superficie globale per gennaio 1910 e gennaio 2000 (mesi indicati nella Figura 15) è cambiata dal maggio 2008, ancora una volta esemplificata dal record GISS. L’aumento amministrativo GISS ha aumentato l’apparente riscaldamento delle temperature dell’aria di superficie globale tra gennaio 1910 e gennaio 2000, da 0,45 (come segnalato nel maggio 2008) a 0,67°C (come segnalato nel gennaio 2023). Questo rappresenta un aumento di circa il 49% in questo periodo, il che significa che circa la metà dell’apparente aumento della temperatura globale da gennaio 1910 a gennaio 2000 (come segnalato da GISS nel gennaio 2023) è dovuto a cambiamenti amministrativi ai dati originali dal maggio 2008. Chiaramente tali cambiamenti sono importanti quando si valuta la qualità complessiva dei vari record di temperatura, insieme ad altre fonti standard di errore. Infatti, l’entità dei cambiamenti amministrativi può superare il margine formale di errore. Per motivi ovvi, dato che il passato non cambia, qualsiasi record che subisce continui cambiamenti non può descrivere correttamente il passato tutto il tempo. Frequenti e grandi correzioni in un database segnalano inevitabilmente un’incertezza fondamentale sui valori corretti. Tuttavia, chiunque sia interessato alla scienza del clima dovrebbe riconoscere con gratitudine gli sforzi impiegati per mantenere i diversi database a cui si fa riferimento nel presente rapporto. Allo stesso tempo, tuttavia, è anche importante rendersi conto che tutti i record di temperatura non possono essere di pari qualità scientifica. Il semplice fatto che differiscano in qualche misura mostra che non possono tutti essere completamente corretti.

Figura9: Modifiche apportate dal 17 maggio 2008 nel record di temperatura di superficie GISS.

Figura10: Modifiche apportate dal maggio 2008 alle anomalie GISS per i mesi di gennaio 1910 e gennaio 2000.

Superficie rispetto alla Troposfera inferiore

In generale, c’è un discreto accordo tra la media dei record di superficie e dei record satellitari, come mostrato dalla Figura 11. Tuttavia, prima della principale correzione del record satellitare RSS nel 2017, la situazione era diversa, con la media dei record di superficie che tendeva in direzione calda, rispetto alla media dei record satellitari. Ancora una volta, questo illustra l’importanza delle continue modifiche dei singoli record di temperatura.

Figura11: Temperature di superficie rispetto alle temperature della Troposfera inferiore. Media delle stime mensili globali della temperatura dell’aria di superficie (HadCRUT, NCDC e GISS) e delle stime della temperatura della Troposfera inferiore basate su satelliti (UAH e RSS). Le linee sottili indicano il valore mensile, mentre le linee spesse rappresentano la semplice media mobile di 37 mesi, che corrisponde quasi a una media mobile di 3 anni. Il pannello inferiore mostra la differenza mensile tra la temperatura dell’aria di superficie e le temperature satellitari. Poiché il periodo base differisce per le diverse stime di temperatura, tutte sono state normalizzate confrontandole con il valore medio di 30 anni da gennaio 1979 a dicembre 2008.

Troposfera inferiore: terra rispetto all’oceano

Dal 1979, la Troposfera inferiore si è riscaldata notevolmente più sulla terra che sugli oceani (Figura 12). Ci possono essere diverse ragioni per questo, come differenze nella capacità termica, variazioni nella radiazione solare in entrata, copertura nuvolosa e uso del suolo.

Figura12: Temperature della Troposfera inferiore sulla terra e sull’oceano Media mensile globale della temperatura della Troposfera inferiore dal 1979 misurata sulla terra e sugli oceani, mostrata rispettivamente in rosso e blu, secondo l’University of Alabama a Huntsville (UAH), USA. Le linee sottili rappresentano la media mensile, e la linea spessa la semplice media mobile di 37 mesi, che corrisponde quasi a una media mobile di 3 anni.

Per altitudine,

i cambiamenti nel profilo verticale della temperatura dell’atmosfera sono interessanti. Un motivo è che l’aumento delle temperature troposferiche insieme alla diminuzione delle temperature stratosferiche sono due caratteristiche centrali dell’ipotesi che attribuisce il riscaldamento globale all’aumento di CO2 atmosferica indotta dall’uomo.

Le variazioni di temperatura registrate nella troposfera inferiore si riflettono generalmente a quote superiori, fino a circa 10 km di altitudine, compresi molti solchi e picchi individuali, come il picco di temperatura indotto da El Niño nel 2015-16 (Figura 13).

A quote elevate, vicino alla tropopausa, il modello di variazioni registrate più in basso nell’atmosfera può ancora essere riconosciuto, ma per la durata del record (dal 1979) non c’è stata una chiara tendenza verso temperature più alte o più basse.

Più in alto nell’atmosfera, nella stratosfera, a 17 km di altitudine, sono visibili due picchi di temperatura pronunciati prima del cambio di secolo. Entrambi possono essere correlati a grandi eruzioni vulcaniche, come indicato nel diagramma. Ignorandoli, fino al 1995 circa, il record delle temperature stratosferiche mostra un calo persistente e marcato, attribuito da diversi scienziati all’effetto del calore intrappolato dalla CO2 nella troposfera sottostante. Tuttavia, il marcato calo della temperatura stratosferica finisce essenzialmente intorno al 1995-96, e c’è stato un lungo plateau di temperatura da quel momento. Nel 2020, tuttavia, c’è stato un picco di temperatura marcato, ma di breve durata, rapidamente seguito da un calo di temperatura di entità simile. Dalla fine del 2020, le temperature stratosferiche sono essenzialmente tornate ai livelli pre-2020.

Figura 13: Temperatura per altitudine. Media mensile globale della temperatura a diverse altitudini secondo l’Università dell’Alabama a Huntsville (UAH), USA. Le linee sottili rappresentano la media mensile, e la linea spessa la semplice media mobile di 37 mesi, corrispondente quasi a una media mobile di 3 anni.

Temperature dell’aria zonale, la Figura 14 mostra che il riscaldamento “globale” riscontrato dopo il 1980 è stato prevalentemente un fenomeno dell’emisfero settentrionale, e si è principalmente manifestato come un cambio di passo marcato tra il 1994 e il 1999. Questo rapido cambiamento della temperatura è stato, tuttavia, influenzato dall’eruzione del Monte Pinatubo del 1992-93 e dall’episodio di El Niño del 1997.

La figura rivela anche come gli effetti sulla temperatura degli El Niño equatoriali forti del 1997 e 2015-16, così come quello moderato nel 2019, sembrano si siano diffusi a latitudini superiori in entrambi gli emisferi, sebbene con un certo ritardo. L’effetto si è visto, tuttavia, principalmente nell’emisfero settentrionale, e solo in minor misura nell’emisfero meridionale. La recente diminuzione della temperatura nei tropici (20°N-20°S) dal 2016 è degna di nota.

Figura 14: Temperature dell’aria zonale. Media mensile globale della temperatura della troposfera inferiore dal 1979 per i tropici e gli extratropici settentrionali e meridionali, secondo l’Università dell’Alabama a Huntsville, USA. Linee sottili: valore mensile; linee spesse: media mobile di 3 anni.

Temperature dell’aria polare

Nella regione artica, il riscaldamento è stato rapido nel periodo 1994-96, ma successivamente più lento (Figura 15). Nel 2016, tuttavia, le temperature hanno raggiunto un picco per diversi mesi, presumibilmente a causa del calore oceanico rilasciato nell’atmosfera durante l’El Niño del 2015-16 (vedi anche Figura 22) e poi trasportato a latitudini più alte. Una piccola diminuzione della temperatura ha caratterizzato l’Artico dal 2016.

Nella regione antartica, le temperature sono rimaste essenzialmente stabili dall’inizio del record satellitare nel 1979. Nel 2016-17, un piccolo picco di temperatura, visibile nel record mensile, potrebbe essere interpretato come l’effetto attenuato dell’episodio recente di El Niño.

I picchi di temperatura artica e antartica derivati dagli episodi di El Niño, come descritto sopra, sono paradossalmente dovuti al calore che fuoriesce dall’Oceano Pacifico vicino all’Equatore. Rappresentano quindi un processo di raffreddamento della Terra, quando considerati in un contesto più ampio. Figura 15: Temperature polari. Media mensile globale della temperatura della troposfera inferiore dal 1979 per le regioni del Polo Nord e del Polo Sud, secondo l’Università dell’Alabama a Huntsville (UAH), USA. Le linee spesse sono la semplice media mobile di 37 mesi.

Gas serra atmosferici Vapore acqueo Il vapore acqueo (H2O) è il gas serra più importante nella Troposfera. La concentrazione più alta si trova all’interno di un intervallo di latitudine da 50°N a 60°S. Le due regioni polari della Troposfera sono relativamente secche. H2O è un gas serra molto più importante del CO2, sia per il suo spettro di assorbimento che per la sua maggiore concentrazione.

La Figura 16 mostra l’umidità atmosferica specifica stabile o leggermente in aumento fino a circa 4-5 km di altitudine. A livelli più alti nella Troposfera (circa 9 km), l’umidità specifica è in diminuzione per la durata del record (dal 1948), ma con variazioni più brevi sovrapposte alla tendenza al ribasso. Un’analisi di frequenza di Fourier (non mostrata qui) suggerisce che questi cambiamenti sono influenzati non solo dalle variazioni annuali, ma anche da un ciclo di circa 35 anni di durata.

La diminuzione complessiva dall’anno 1948 dell’umidità specifica a circa 9 km di altitudine è notevole, in quanto questa altitudine corrisponde approssimativamente al livello dove ci si aspetta che l’effetto della temperatura teorica dell’aumento di CO2 atmosferica inizi a manifestarsi. Figura 16: Umidità. Umidità atmosferica specifica (g/kg) a tre diverse altitudini nella Troposfera da gennaio 1948. Le linee blu sottili mostrano i valori mensili, mentre le linee blu spesse mostrano la media mobile di 37 mesi (circa 3 anni). Fonte dei dati: Earth System Research Laboratory (NOAA).

Anidride carbonica

L’anidride carbonica (CO2) è un importante gas serra, sebbene meno importante dell’H2O. Dal 1958, c’è stata una tendenza all’aumento della sua concentrazione atmosferica, con un ciclo annuale sovrapposto. Alla fine del 2021, la quantità di CO2 atmosferica era vicina a 419 parti per milione (ppm; Figura 17). La CO2 è generalmente considerata un gas ben miscelato nella Troposfera.

Il cambiamento annuale della CO2 troposferica è aumentato da circa +1ppm/anno nella prima parte del record, a circa +2,6ppm/anno verso la fine del record (Figura 18). Un’analisi di frequenza di Fourier (non mostrata qui) mostra che il cambiamento di 12 mesi della CO2 troposferica è influenzato in particolare da una significativa variazione periodica di durata di 3,6 anni. Non c’è un effetto visibile del lockdown globale COVID-19 2020-2021 sulla quantità di CO2 atmosferica.

È informativo considerare la variazione delle velocità di cambiamento annuale di CO2 atmosferica, e delle temperature globali dell’aria e della superficie del mare (Figura 19). Tutti e tre i tassi variano chiaramente in sincronia, ma le temperature della superficie del mare sono alcuni mesi avanti rispetto alla temperatura globale, e 11-12 mesi avanti rispetto alla CO2 atmosferica. I cambiamenti importanti sembrano avere origine alla superficie del mare. Figura 17: Il record di CO2 di Mauna Loa. Linee sottili: valore mensile; linee spesse: media mobile di 37 mesi.

Figura 18: Cambiamento annuale della CO2. Differenza di due medie su 12 mesi. Linee sottili: valore mensile; linee spesse: media mobile di 3 anni. Figura 19: Correlazione tra concentrazioni di anidride carbonica e record di temperature.

Cambiamento annuale (12 mesi) della concentrazione di CO2 atmosferica globale (Mauna Loa; verde), temperatura della superficie del mare globale (HadSST4; blu) e temperatura dell’aria di superficie globale (HadCRUT5; rosso). Tutti i grafici mostrano i valori mensili di DIFF12, la differenza tra la media degli ultimi 12 mesi e la media dei 12 mesi precedenti per ciascuna serie di dati.

Figura 20: Crescita della CO2 e episodi di El Niño e La Niña. Associazione visuale tra tasso di crescita annuale di CO2 atmosferica (pannello superiore) e Indice Oceanico Niño (pannello inferiore).

La Figura 20 mostra il cambiamento annuale di CO2 atmosferica e la sua associazione con gli episodi di La Niña e El Niño, sottolineando l’importanza delle dinamiche oceaniche per comprendere i cambiamenti nella CO2 atmosferica.

Temperature oceaniche

Recenti anomalie della temperatura superficiale Le tre mappe in figura 21 mostrano la moderata La Niña che ha caratterizzato gran parte del 2020 e del 2021, e i suoi effetti un po’ attenuati alla fine del 2022. La figura 22 mostra tutti gli episodi di El Niño e La Niña dal 1950. L’El Niño del 2015-16 è tra i più forti dall’inizio del record nel 1950, e corrisponde al picco di temperatura globale nel 2016 (Figure 6, 7 e 12-14). Considerando tuttavia l’intero record, le recenti variazioni negli episodi di El Niño e La Niña non sembrano anormali.

Figura 21: Anomalie della temperatura superficiale del mare Anomalie della temperatura superficiale del mare a dicembre 2021, 2021 e 2022, (°C). Periodo di riferimento: 1977-1991. Il grigio scuro rappresenta le aree terrestri. Fonte mappa: Plymouth State Weather Center.

Figura 22: L’indice El Niño Episodi caldi e freddi per l’Indice Oceanico Niño (ONI), definito come la media mobile di 3 mesi delle anomalie SST dell’ERSST.v5 nella regione Niño 3.4 (5°N-5°S, 120°-170°W). Le anomalie sono centrate su periodi base di 30 anni aggiornati ogni 5 anni.

Per latitudine Sulla base delle osservazioni dei galleggianti Argo (Roemmich e Gilson 2009), il diagramma di riepilogo globale sopra (Figura 23) mostra che, in media, la temperatura degli oceani globali fino a una profondità di 1900 m è aumentata dal 2010 circa. Si può anche vedere che questo aumento dal 2013 è dovuto principalmente a cambiamenti oceanici che si verificano vicino all’equatore, tra 30°N e 30°S. Al contrario, per gli oceani circumpolari, a nord di 55°N, le temperature oceaniche integrate in profondità sono in diminuzione dal 2011. Vicino all’Antartide, a sud di 55°S, le temperature sono sostanzialmente stabili. A quasi tutte le latitudini, si osserva un chiaro ritmo annuale.

Figura 23: Temperature oceaniche fino a 1900 m Temperature medie degli oceani gennaio 2004-agosto 2020 a 0-1900 m di profondità in bande latitudinali selezionate, utilizzando dati Argo. La linea sottile mostra i valori mensili, e la linea tratteggiata spessa mostra la media mobile di 13 mesi. Fonte: Global Marine Argo Atlas.

Per profondità

La figura 24 mostra le temperature oceaniche medie globali a diverse profondità. Un ritmo annuale può essere tracciato fino a circa 100 m di profondità. Nei primi 100 m, le temperature sono aumentate dal 2011 circa. A 200-400 m di profondità, le temperature hanno mostrato poco cambiamento durante il periodo di osservazione.

Tuttavia, per profondità inferiori a 400 m, le temperature sono aumentate nel periodo di osservazione. Interessante è che i dati suggeriscono che questo aumento ha avuto inizio a 1900 m di profondità nel 2009 circa, e da lì si è gradualmente diffuso verso l’alto. A 600 m di profondità, l’attuale aumento della temperatura è iniziato intorno al 2012; cioè, circa tre anni dopo rispetto a 1900 m di profondità.

Il momento di questi cambiamenti mostra che le temperature medie nei primi 1900 m degli oceani non sono solo influenzate dalle condizioni che si verificano in superficie o vicino ad essa, ma anche da processi che operano a profondità maggiori di 1900m. Di conseguenza, parte del riscaldamento oceanico attuale sembra essere dovuto a cambiamenti di circolazione che avvengono a profondità inferiori a 1900m, e quindi non direttamente collegati a processi che operano in superficie o vicino ad essa.

Questo sviluppo è anche visibile nella figura 25, che mostra i cambiamenti netti delle temperature oceaniche globali a diverse profondità, calcolati come la differenza netta tra due medie su 12 mesi: per gennaio-dicembre 2004 e settembre 2019-agosto 2020. I cambiamenti netti più grandi si sono verificati nei primi 200 m della colonna d’acqua. Tuttavia, tali valori medi, sebbene importanti, nascondono anche molti dettagli regionali interessanti. Questi verranno considerati nella prossima sezione.

Figura 24: Temperature oceaniche a diverse profondità Temperature oceaniche gennaio 2004-agosto 2020 a diverse profondità tra 65°N e 65°S, utilizzando dati Argo. La linea sottile mostra i valori mensili, e la linea tratteggiata mostra la media mobile di 13 mesi. Fonte: Global Marine Argo Atlas.

Figura 25: Cambiamenti di temperatura 0-1900m Cambiamento netto della temperatura oceanica globale dal 2004 dalla superficie a 1900 m di profondità, utilizzando dati Argo. Fonte: Global Marine Argo Atlas.

Per regione e profondità

La figura 26 mostra la variazione dei cambiamenti netti della temperatura oceanica tra gli stessi due periodi di 12 mesi come nella sezione precedente, per varie profondità, e per tre diverse bande latitudinali, che rappresentano gli Oceani Artici (55-65°N), gli Oceani Equatoriali (30°N-30°S), e gli Oceani Antartici (55-65°S), rispettivamente. Il riscaldamento netto globale della superficie mostrato nella figura 25 può essere visto come influisce sugli Oceani Equatoriali e Antartici, ma non sugli Oceani Artici. Infatti, il raffreddamento netto è pronunciato fino a 1400 m di profondità per gli oceani settentrionali. Tuttavia, una gran parte della superficie terrestre si trova nell’emisfero settentrionale, quindi la superficie (e il volume) degli oceani ‘Artici’ è molto più piccola degli oceani ‘Antartici’, che a loro volta sono più piccoli degli oceani ‘Equatoriali’. Infatti, metà della superficie del pianeta (terra e oceano) si trova tra 30°N e 30°S.

Tuttavia, il contrasto nei cambiamenti netti di temperatura per le diverse fasce latitudinali è istruttivo. Per i due oceani polari, i dati Argo sembrano suggerire l’esistenza di un altalena bipolare, come descritto da Chylek et al. (2010). Non è meno interessante che la temperatura oceanica vicino alla superficie nei due oceani polari contrasta con lo sviluppo complessivo del ghiaccio marino nelle due regioni polari (vedi più avanti in questo rapporto).

Figura 26: Cambiamenti di temperatura 0-1900m Cambiamento netto della temperatura oceanica globale dal 2004 dalla superficie a 1900 m di profondità. Fonte: Global Marine Argo Atlas.

Cambiamento netto della temperatura oceanica 2004-2020 in settori selezionati La figura 28a mostra i cambiamenti netti della temperatura durante il periodo 2004-2019 lungo 20°W, che rappresenta l’Oceano Atlantico. Per preparare il diagramma, le temperature oceaniche medie su 12 mesi per il 2019 sono state confrontate con le temperature medie annuali per il 2004, rappresentando i primi 12 mesi nel record Argo. Tuttavia, i dati Argo arrivano fino ad agosto 2020, e quindi, per dare un’idea dei cambiamenti più recenti, il cambiamento netto su 12 mesi da settembre 2019 ad agosto 2020 è mostrato nel diagramma inferiore (Figura 28b). I colori caldi indicano un riscaldamento netto e i colori blu indicano un raffreddamento. A causa della forma sferica della Terra, le alte latitudini rappresentano volumi oceanici più piccoli rispetto a quelli più bassi vicino all’Equatore. Con questa riserva in mente, i dati lungo il transetto atlantico rivelano comunque diverse caratteristiche interessanti.

La caratteristica più prominente nel profilo 2004-2019 è un netto raffreddamento marcato in superficie a nord dell’Equatore, specialmente a nord di 45°N. Sono coinvolti strati più profondi, fino a 1500 m di profondità. A sud dell’Equatore, domina il riscaldamento netto in superficie, ma c’è un raffreddamento netto a una profondità di 50-300 m. Il massimo riscaldamento netto si vede tra 5°N e 25°S, e colpisce le acque basse, fino a circa 50 m. Si vede anche un riscaldamento a latitudini tra 10°S e 45°S, tra 200 e 1200 m di profondità.

Figura 27: Posizione dei tre profili Media annuale della radiazione solare netta in superficie (W/m2 ), e la posizione dei tre profili discussi di seguito

Figura 28: Cambiamento di temperatura lungo il profilo dell’Atlantico, 0-1900m (a) 2004-2020 e (b) Settembre 19-Agosto 20. Vedi la Figura 27 per la posizione geografica del transetto. Fonte dati: Global Marine Argo Atlas.

Lo sviluppo della temperatura nell’ultimo anno del record (Figura 28b) mostra un pattern più complicato, specialmente vicino alla superficie. Tuttavia, il riscaldamento dell’Atlantico meridionale in profondità sembra indebolirsi, mentre il raffreddamento dell’Atlantico settentrionale sembra essere continuato, ad eccezione delle profondità tra 800 e 1100m.

Di particolare interesse sono le dinamiche della temperatura mostrate all’interno di un transetto a 59°N attraverso la Corrente del Nord Atlantico, appena a sud delle Isole Faroe, poiché questa area è importante per il tempo e il clima in gran parte dell’Europa. La figura 29 mostra una serie temporale a 59°N, da 30°W a 0°W, e dalla superficie a 800 m di profondità. Questo rappresenta essenzialmente una sezione attraverso le masse d’acqua influenzate dalla Corrente del Nord Atlantico. Le temperature oceaniche superiori a 9°C sono indicate dai colori rossi.

Questa serie temporale, sebbene ancora relativamente corta, mostra dinamiche degne di nota. La prevalenza dell’acqua calda (superiore a 9°C) apparentemente ha raggiunto il picco all’inizio del 2006, dopo di che le temperature si sono ridotte gradualmente fino al 2016. Da allora, si è verificato un parziale recupero della temperatura. Il cambiamento osservato, dal picco al minimo, che si verifica su circa 11 anni, potrebbe suggerire un ciclo di temperatura di 22 anni, ma dovremo aspettare che la serie Argo sia più lunga prima di trarre conclusioni.La figura 30 mostra gli stessi dati della serie temporale (59°N, 330-0°W, 0-800 m di profondità, 2004-2020) come un grafico della temperatura oceanica media integrata in profondità.

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Figura 29: Cambiamento della temperatura lungo il profilo della Corrente del Nord Atlantico, 0-800m

Figura 30: Temperatura integrata in profondità per il profilo della Corrente del Nord Atlantico Vedi la Figura 28 per la posizione geografica del transetto. Fonte dati: Global Marine Argo Atlas.

Figura 31: Cambiamento della temperatura lungo il profilo del Pacifico, 0-1900m (a) 2004-2020 e (b) Sett 19 – Ago 20. Consultare la Figura 28 per la posizione geografica del transect. Fonte dei dati: Global Marine Argo Atlas.

Questa figura mostra il cambiamento della temperatura dell’oceano Pacifico in due periodi di tempo diversi e a varie profondità. L’immagine (a) mostra il cambiamento di temperatura dal 2004 al 2020, mentre l’immagine (b) mostra il cambiamento della temperatura tra settembre 2019 e agosto 2020. I dati sono presi dalla Global Marine Argo Atlas e mostrano i cambiamenti di temperatura a varie profondità, fino a 1900 metri sotto la superficie del mare. La localizzazione geografica del transect è indicata nella Figura 28.

Oscillazioni Oceaniche

Indice di Oscillazione Meridionale

L’Oscillazione Meridionale può essere considerata la componente atmosferica degli episodi di El Niño/La Niña. I valori negativi prolungati dell’Indice di Oscillazione Meridionale (SOI) (Figura 32) indicano spesso episodi di El Niño. Tali valori negativi sono di solito accompagnati da un riscaldamento persistente dell’oceano Pacifico centrale e orientale, una diminuzione della forza dei venti alisei del Pacifico e una riduzione delle precipitazioni su Australia orientale e settentrionale.

I valori positivi del SOI sono di solito associati a venti alisei del Pacifico più forti e temperature superficiali del mare più elevate a nord dell’Australia, indicando episodi di La Niña. Durante tali periodi, le acque dell’Oceano Pacifico centrale e orientale diventano più fresche. L’Australia orientale e settentrionale solitamente riceve un aumento delle precipitazioni durante tali periodi.

Figura 32: Anomalia dell’SOI annuale dal 1866 La linea sottile rappresenta i valori annuali, mentre la linea spessa è la semplice media mobile a 5 anni. Fonte: Climatic Research Unit, University of East Anglia.

Oscillazione Pacifica Decadale

L’Oscillazione Pacifica Decadale (PDO, Figure 33) è un pattern di variabilità climatica del Pacifico simile a El Niño, con dati che risalgono a gennaio 1900. Le sue cause non sono attualmente note, ma anche in assenza di una comprensione teorica, tenerne conto migliora le previsioni climatiche stagione per stagione e anno per anno per il Nord America, a causa della sua forte tendenza alla persistenza su più stagioni e anni. La PDO appare anche in fase con i cambiamenti di temperatura globale. È quindi importante da un punto di vista di impatto sociale, perché mostra che le condizioni climatiche ‘normali’ possono variare su periodi paragonabili alla durata di una vita umana.

La PDO illustra bene come le temperature globali siano legate alle temperature della superficie del mare nell’Oceano Pacifico, l’oceano più grande della Terra. Quando le temperature superficiali del mare sono relativamente basse (fase negativa della PDO), come lo erano dal 1945 al 1977, la temperatura dell’aria globale diminuisce. Quando le temperature superficiali del mare sono alte (fase positiva della PDO), come lo erano dal 1977 al 1998, la temperatura dell’aria di superficie globale aumenta (Figure 12-14).

Un’analisi di frequenza di Fourier (non mostrata qui) mostra che il record della PDO è influenzato da un ciclo di 5,7 anni e possibilmente anche da un ciclo più lungo di circa 53 anni.

Oscillazione Multidecadale Atlantica

L’Oscillazione Multidecadale Atlantica (AMO; Figura 34) è una modalità di variabilità che si verifica nel campo delle temperature superficiali del mare dell’Oceano Atlantico settentrionale. L’AMO è essenzialmente un indice delle temperature superficiali del mare (SST) dell’Atlantico settentrionale.

L’indice AMO sembra essere correlato alle temperature dell’aria e alle precipitazioni su gran parte dell’emisfero settentrionale. L’associazione sembra essere alta per il Brasile nord-orientale, le precipitazioni del Sahel africano e il clima estivo del Nord America e dell’Europa. L’indice AMO sembra anche essere associato ai cambiamenti nella frequenza delle siccità in Nord America e si riflette nella frequenza degli uragani atlantici severi.

Ad esempio, l’indice AMO potrebbe essere correlato all’occorrenza passata di grandi siccità nel Midwest e nel Sud-ovest degli Stati Uniti. Quando l’AMO è alto, queste siccità tendono ad essere più frequenti o prolungate, e viceversa per valori bassi. Due delle siccità più gravi del 20° secolo negli Stati Uniti – negli anni ’50 e durante il “Dust Bowl” degli anni ’30 – si sono verificate durante un periodo di picchi dei valori dell’AMO, che è durato dal 1925 al 1965. D’altra parte, Florida e il Pacifico nord-occidentale tendono a sperimentare un effetto opposto, con un AMO alto in queste aree associato a precipitazioni relativamente alte.

Un’analisi di Fourier (non mostrata qui) mostra che il record AMO esibisce un ciclo di circa 67 anni e, in misura minore, un altro di 3,5 anni.

Figura 33: Valori annuali dell’Oscillazione Pacifica Decadale (PDO) secondo il Physical Sciences Laboratory, NOAA. La linea sottile mostra i valori annuali della PDO, e la linea spessa è la media mobile semplice di 7 anni. Fonte: Valori della PDO dal NOAA Physical Sciences Laboratory: ERSST V5 https://psl.noaa.gov/pdo/

Figura 34: L’Oscillazione Multidecadale Atlantica Valori dell’indice dell’Oscillazione Multidecadale Atlantica (AMO) detrendizzati e non levigati dal 1856. La linea blu sottile mostra i valori annuali, e la linea spessa è la media mobile semplice di 11 anni. Fonte dei dati: Earth System Research Laboratory, NOAA, USA.

Livello del mare

In generale

I livelli del mare globale, regionale e locale cambiano sempre. Durante l’ultimo massimo glaciale, circa 20-25.000 anni fa, il livello del mare globale era circa 120 m più basso rispetto ai livelli moderni. Da quando è finita la cosiddetta Piccola Era Glaciale, circa 100-150 anni fa, i livelli del mare globale sono aumentati in media di 1-2 mm/anno, secondo i dati delle maree.

Il cambiamento del livello del mare globale (o eustatico) è misurato rispetto a un livello di riferimento ideale, il geoide, che è un modello matematico della superficie del pianeta Terra (Carter et al. 2014). Il livello del mare globale è una funzione del volume dei bacini oceanici e del volume di acqua che contengono. I cambiamenti nel livello del mare globale sono causati – ma non limitati – da quattro meccanismi principali:

• Cambiamenti nella pressione dell’aria locale e regionale e nel vento, e cambiamenti delle maree introdotti dalla Luna. • Cambiamenti nel volume del bacino oceanico causati da forze tettoniche (geologiche). • Cambiamenti nella densità dell’acqua oceanica causati da variazioni nelle correnti, nella temperatura dell’acqua e nella salinità. • Cambiamenti nel volume dell’acqua causati da cambiamenti nel bilancio di massa dei ghiacciai terrestri.

Esistono anche alcuni altri meccanismi che influenzano il livello del mare: lo stoccaggio delle acque sotterranee, lo stoccaggio nei laghi e nei fiumi, l’evaporazione, ecc. I cambiamenti nel volume del bacino oceanico avvengono troppo lentamente per essere significativi nel corso della vita umana, ed è quindi il meccanismo 3 e 4 che alimenta le preoccupazioni contemporanee sulla risalita del livello del mare.

Un’alta temperatura di per sé è solo un fattore minore che contribuisce all’aumento del livello del mare globale, perché l’acqua di mare ha un coefficiente di espansione relativamente piccolo e perché, nelle scale temporali di interesse, ogni riscaldamento è in gran parte confinato nei primi centinaia di metri della superficie oceanica.

La crescita o la decadenza del ghiaccio marino non ha influenza sul livello del mare. Tuttavia, lo scioglimento del ghiaccio terrestre – compresi sia i ghiacciai montani sia le calotte di ghiaccio della Groenlandia e dell’Antartide – è più significativo. Come già notato, i livelli del mare erano circa 120 m più bassi durante l’ultimo massimo glaciale. Durante l’ultimo interglaciale, circa 120.000 anni fa, le temperature globali e quindi i livelli del mare erano più alti di oggi, perché parti significative del ghiaccio della Groenlandia si sono sciolte.

Su scala regionale e locale, tuttavia, bisogna considerare anche la pressione dell’aria, il vento e il geoide. Ad esempio, i cambiamenti nel volume della calotta di ghiaccio della Groenlandia influenzeranno il geoide nelle regioni adiacenti; se la massa diminuisce, la superficie del geoide sarà spostata verso il centro della Terra e il livello del mare nella regione cadrà. Questo accadrà nonostante il volume generale di acqua negli oceani globali aumenti con la perdita di ghiaccio dei ghiacciai.

Nell’Europa del nord, un altro fattore deve essere considerato quando si stima il livello del mare futuro. Norvegia, Svezia, Finlandia e Danimarca erano tutte completamente o parzialmente coperte dal ghiacciaio europeo 20-25.000 anni fa. Ancora oggi, l’effetto di questo carico di ghiaccio si vede nell’attuale risalita del terreno isostatico nella zona, di diversi millimetri all’anno. In molti siti, questo compensa più che abbondantemente la lenta risalita del livello del mare globale, registrando così una caduta netta del livello del mare rispetto alla terra.

Il movimento relativo del livello del mare rispetto alla terra è ciò che conta per la pianificazione costiera, ed è ciò che viene definito “cambiamento del livello del mare relativo”. Questo è ciò che viene registrato dai misuratori delle maree.

Dall’altimetria satellitare

L’altimetria satellitare è un tipo di misura relativamente nuovo, che fornisce informazioni uniche e preziose sui cambiamenti nella topografia dettagliata della superficie degli oceani, con una copertura quasi globale. Tuttavia, probabilmente non è uno strumento preciso per stimare i cambiamenti assoluti del livello del mare globale a causa dei problemi di interpretazione dei dati satellitari originali.

Il più importante è l’aggiustamento glaciale isostatico (GIA), una correzione per il trasferimento di massa su larga scala e a lungo termine dagli oceani alla terra che risulta dal flusso e riflusso dei grandi ghiacciai quaternari in Nord America e Europa settentrionale. Questo enorme trasferimento di massa causa cambiamenti nel carico di superficie, che provocano un flusso mantellare viscoelastico e effetti elastici nella crosta superiore. È difficile correggere i dati satellitari per questo effetto, dato che nessuna singola tecnica o rete di osservazione può fornire abbastanza informazioni. I ricercatori devono quindi ricorrere alla modellazione, e la risposta che ottengono dipende dal tipo di modello di deglaciazione (per l’ultima glaciazione) e dal tipo di modello crosta-manto che viene assunto. A causa di questo (e di altri fattori), le stime del cambiamento del livello del mare globale basate sull’altimetria satellitare variano leggermente.

Nella Figura 35, la stima della risalita del livello del mare globale è di circa 3,4 mm/anno (dal 1992), con l’effetto GIA stimato rimosso. Le tendenze lineari calcolate dal 2005, 2010 e 2015 non suggeriscono alcuna recente accelerazione, e il pannello inferiore della Figura 35 suggerisce invece che un picco di risalita del livello del mare è stato raggiunto nel 2019.

Figura 35: Cambiamento del livello del mare globale dal dicembre 1992 I due pannelli inferiori mostrano il cambiamento annuale del livello del mare, calcolato per intervalli di tempo di 1 e 10 anni, rispettivamente. Questi valori sono tracciati alla fine dell’intervallo considerato. Fonte: Colorado Center for Astrodynamics Research presso l’University of Colorado a Boulder. I punti blu sono le singole osservazioni (con l’effetto GIA calcolato rimosso), e la linea viola rappresenta la media mobile di 121 mesi (circa 10 anni).

Dai misuratori di marea

I misuratori di marea si trovano in siti costieri e registrano il movimento netto della superficie oceanica locale rispetto alla terra. Queste misurazioni (vedi, ad esempio, la Figura 36) sono informazioni chiave per la pianificazione costiera locale e sono direttamente applicabili per la pianificazione di installazioni costiere, a differenza dell’altimetria satellitare.

In qualsiasi sito costiero specifico, il movimento netto misurato del livello del mare costiero locale comprende due componenti locali:

• il cambiamento verticale della superficie oceanica • il cambiamento verticale della superficie terrestre.

Ad esempio, un misuratore di marea può registrare un apparente aumento del livello del mare di 3 mm/anno. Se le misurazioni geodetiche mostrano che la terra sta affondando di 2 mm/anno, la vera risalita del livello del mare è solo di 1 mm/anno (3 meno 2 mm/anno). In un contesto di cambiamento del livello del mare globale, il valore di 1 mm/anno è rilevante, ma in un contesto di pianificazione costiera locale il valore del misuratore di marea di 3 mm/anno è quello utile per le autorità di pianificazione locali.

Per costruire una serie storica di misurazioni del livello del mare ad ogni misuratore di marea, le medie mensili e annuali devono essere ridotte a un datum comune. Questa riduzione è eseguita dal Servizio Permanente per il Livello Medio del Mare (PSMSL), che utilizza i dati forniti dalle autorità nazionali. Il datum del Riferimento Locale Rivisto (RLR) ad ogni stazione è definito essere approssimativamente 7000 mm sotto il livello medio del mare, con questa scelta arbitraria fatta molti anni fa per evitare numeri negativi nei valori medi mensili e annuali di RLR.

Pochi luoghi sulla Terra sono completamente stabili, e la maggior parte dei misuratori di marea si trovano in siti esposti a sollevamento o affondamento tettonico (il cambiamento verticale della superficie terrestre). Questa diffusa instabilità verticale ha diverse cause e influenza l’interpretazione dei dati dai singoli misuratori di marea. Quindi, si mette molto impegno nel correggere i movimenti tettonici locali.

Di conseguenza, i dati dai misuratori di marea situati in siti tettonicamente stabili sono di particolare interesse. Un esempio di un lungo record continuo da un tale sito è da Korsør, Danimarca (Figura 37). Questo record indica una risalita stabile del livello del mare di circa 0,83 mm all’anno dal 1897, senza alcun segno di recente accelerazione.

I dati dai misuratori di marea in tutto il mondo suggeriscono una risalita media del livello del mare globale di circa 1-2 mm/anno, mentre il record derivato dal satellite (Figura 35) suggerisce una risalita di circa 3,4 mm/anno, o più. La notevole differenza (quasi 1:2) tra i due set di dati è notevole ma non ha una spiegazione generalmente accettata. Tuttavia, si sa che le osservazioni satellitari affrontano complicazioni nelle aree vicino alla costa. Vignudelli et al. (2019) forniscono una panoramica aggiornata delle attuali limitazioni dell’altimetria satellitare classica nelle regioni costiere.

Figura 36: Dati mensili del misuratore di marea Holgate-9 dal PSMSL Data Explorer Gli Holgate-9 sono una serie di misuratori di marea situati in siti geologicamente stabili. I due pannelli inferiori mostrano il cambiamento annuale del livello del mare, calcolato per intervalli di tempo di 1 e 10 anni, rispettivamente. Questi valori sono tracciati alla fine dell’intervallo considerato. Fonte: Colorado Center for Astrodynamics Research presso l’University of Colorado a Boulder. I punti blu sono le singole osservazioni, e la linea viola rappresenta la media mobile di 121 mesi (circa 10 anni).

Figura 37: Dati mensili del misuratore di marea di Korsør (Danimarca) da PSMSL Data Explorer I punti blu sono le singole osservazioni mensili, e la linea viola rappresenta la media mobile di 121 mesi (circa 10 anni). I due pannelli inferiori mostrano il cambiamento annuale del livello del mare, calcolato per intervalli di tempo di 1 e 10 anni, rispettivamente. Questi valori sono tracciati alla fine dell’intervallo considerato.

Modellato per il futuro

La questione del cambiamento del livello del mare, e in particolare l’identificazione di un ipotetico contributo umano a tale cambiamento, è un argomento complesso. Vista la controversia scientifica e politica che circonda la questione, il grande interesse pubblico in questo settore è del tutto comprensibile.

Una recente pubblicazione dell’IPCC, il 6° Rapporto di valutazione del Gruppo di lavoro I, è stato rilasciato il 9 agosto 2021. I dati modellati per le proiezioni del livello del mare globale e regionale 2020-2150 sono disponibili dallo Strumento di proiezione del livello del mare AR6 dell’IPCC (vedi link alla fine di questo rapporto). L’IPCC modella lo sviluppo futuro di diversi fattori, come il cambiamento della massa dei ghiacciai, il movimento verticale del terreno, la temperatura e la conservazione dell’acqua. Le proiezioni del livello del mare modellate per diversi scenari di emissioni sono calcolate rispetto a un riferimento definito dalle osservazioni per il periodo 1995-2014.

È illuminante confrontare i dati modellati con i dati osservati sul livello del mare. La figura 38 mostra questo per una località, vale a dire Oslo. La Norvegia era totalmente coperta dal ghiacciaio europeo 20-25.000 anni fa, con oltre 2 km di ghiaccio sulla città al massimo della glaciazione. Oggi, l’effetto di questo carico di ghiaccio è chiaramente dimostrato dal fatto che la Norvegia meridionale sperimenta un costante innalzamento isostatico del terreno di diversi millimetri all’anno. In molti siti interessati dall’ultima glaciazione (Weichseliana/Wisconsin), questo continuo movimento isostatico compensa più che adeguatamente il lento aumento globale del livello del mare, così si registra un netto calo del livello del mare rispetto alla terra.

Dato che Oslo era coperta da uno spesso strato di ghiaccio durante l’ultima glaciazione, oggi è interessata da un notevole innalzamento isostatico del terreno. Se il tasso di cambiamento del livello del mare osservato a Oslo continua (basato su circa 110 anni di osservazioni), entro il 2100, il livello del mare relativo (rispetto alla terra) sarà diminuito di circa 27 cm rispetto al 2020 (Figura 38). Tuttavia, secondo l’IPCC, sarà aumentato di circa 17,5 cm. Prevede un aumento piuttosto improvviso nel 2020, che contrasta con il costante calo del livello del mare di circa -3,39 mm/anno registrato dal 1914. I dati osservati (misurati) e modellati ora hanno un sovrapposizione di 3 anni (Figura 38). Il periodo di sovrapposizione è ancora breve, ma sembra suggerire una diminuzione ininterrotta del livello del mare a Oslo dal 2020, in contrasto con la proiezione del modello (linea blu nella Figura 38).

Alcune riflessioni potrebbero essere appropriate a questo punto. Il cambiamento repentino nella dinamica del livello del mare relativo per Oslo (e molti altri siti costieri) nel 2020 appare piuttosto improbabile e suggerisce che i dati modellati non descrivono adeguatamente la dinamica del mondo reale. Questo è notevole, poiché le proiezioni del livello del mare modellate per diversi scenari SSP sono calcolate rispetto a un riferimento definito dalle osservazioni 1995-2014, per ogni stazione. I modellatori devono quindi aver visto i dati osservati.

Secondo il 6° Rapporto di valutazione, le attività umane sono stimate aver causato circa 1,0°C di riscaldamento globale sopra i livelli pre-industriali, con un probabile intervallo di 0,8-1,2°C (Sommario per i responsabili delle politiche, A.1.3). È quindi particolarmente sorprendente che l’effetto modellato di questo cambiamento dovrebbe influenzare per la prima volta i livelli del mare sotto forma di un cambiamento repentino nel 2020. Se i modellatori avessero calibrato i loro dati sul livello del mare da una data precedente, diciamo il 1950, che sarebbe stato completamente possibile, il contrasto tra dati osservati e modellati sarebbe diventato immediatamente evidente.

Figura 38: Livello del mare osservato e modellato per Oslo. I punti blu sono le singole osservazioni mensili del misuratore di marea (PSMSL Data Explorer) 1914-2019, e la linea viola rappresenta la media mobile di 121 mesi (circa 10 anni). I dati modellati per il futuro sono mostrati da una solida linea blu 2020-2100, utilizzando lo scenario moderato SSP2-4.5 (IPCC 2020). I due pannelli inferiori mostrano il cambiamento annuale del livello del mare, calcolato per intervalli di tempo di 1 e 10 anni, rispettivamente. Questi valori sono tracciati alla fine dell’intervallo considerato.

Neve e ghiaccio

I due grafici dell’estensione del ghiaccio marino con media su 12 mesi nella Figura 39 mostrano uno sviluppo contrastante tra i due poli nel periodo 1979-2020. La tendenza del ghiaccio marino dell’emisfero settentrionale verso una minore estensione è chiaramente mostrata dalla linea blu, così come l’aumento simultaneo nell’emisfero meridionale fino al 2016. Sotto molti aspetti, queste e precedenti osservazioni presentate in questo rapporto suggeriscono che l’anno 2016 potrebbe ben rappresentare un importante cambiamento nel sistema climatico globale.

L’estensione del ghiaccio marino antartico è diminuita straordinariamente rapidamente durante la primavera dell’emisfero meridionale del 2016, molto più velocemente che in qualsiasi altra primavera durante l’era dei satelliti (dal 1979). Un forte ritiro del ghiaccio si è verificato in tutti i settori dell’Antartico, ma è stato maggiore nei mari di Weddell e Ross. In questi settori, forti venti superficiali settentrionali (caldi) hanno spinto il ghiaccio marino verso il continente antartico. Le ragioni per le particolari condizioni di vento nel 2016 sono state discusse da vari autori (ad esempio Turner et al. 2017 e Phys.org 2019), e sembra trattarsi di un fenomeno legato alla variabilità climatica naturale. Il record del ghiaccio marino via satellite è ancora breve e non rappresenta completamente le variazioni naturali che si svolgono su più di un decennio o due.

Ciò che può essere discernibile dal record ancora breve è comunque istruttivo. I due grafici con media su 12 mesi nella Figura 40 mostrano variazioni ricorrenti sovrapposte alle tendenze generali. Questa variazione più breve è per il ghiaccio marino artico, che è fortemente influenzato da una variazione periodica di 5,3 anni, mentre per l’Antartico una variazione periodica di circa 4,5 anni è importante. Entrambe queste variazioni hanno raggiunto i loro minimi simultaneamente nel 2016, il che spiega almeno in parte il minimo simultaneo nell’estensione globale del ghiaccio marino.

Nei prossimi anni, le variazioni identificate sopra potrebbero di nuovo indurre un aumento dell’estensione del ghiaccio marino ai poli, con un conseguente aumento dell’estensione globale del ghiaccio marino con media su 12 mesi come possibile risultato. In effetti, questo potrebbe già essere in atto sia nell’Artico che nell’Antartico (Figura 39). Tuttavia, nei prossimi anni, i minimi e i massimi di queste variazioni non si verificheranno sincronicamente a causa delle loro diverse lunghezze di periodo, e quindi i minimi (o massimi) globali potrebbero essere meno pronunciati rispetto al 2016.

La Figura 40 illustra l’estensione complessiva e lo spessore del ghiaccio marino artico dalla fine del 2021 alla fine del 2022. Lo spessore del ghiaccio marino è aumentato lungo le coste del Canada e della Groenlandia durante il 2022.

Figura 39: Estensione globale e emisferica del ghiaccio marino dal 1979. Medie mobili su 12 mesi. Il valore di ottobre 1979 rappresenta la media mensile di novembre 1978-ottobre 1979, il valore di novembre 1979 rappresenta la media di dicembre 1978-novembre 1979, ecc. Le linee puntinate rappresentano una media di 61 mesi (circa 5 anni). L’ultimo mese incluso nei calcoli su 12 mesi è mostrato a destra nel diagramma. Fonte dati: National Snow and Ice Data Center (NSIDC).

Figura 40: Ghiaccio marino artico 2021 contro 2022. Estensione e spessore del ghiaccio marino artico il 31 dicembre 2021 (a sinistra) e il 2022 (a destra) e i cicli stagionali del volume totale calcolato del ghiaccio marino artico, secondo l’Istituto Meteorologico Danese (DMI). Il volume medio del ghiaccio marino e la deviazione standard per il periodo 2004-2013 sono mostrati da ombreggiature grigie nei diagrammi inseriti.

Copertura nevosa dell’emisfero settentrionale

Le variazioni nella copertura nevosa globale sono principalmente il risultato di cambiamenti che si verificano nell’emisfero settentrionale (Figura 41), dove sono localizzate tutte le principali aree terrestri. La copertura nevosa dell’emisfero meridionale è essenzialmente controllata dalla calotta glaciale antartica, e quindi relativamente stabile.

La copertura nevosa dell’emisfero settentrionale è esposta a grandi variazioni locali e regionali di anno in anno (Figura 42). Tuttavia, la tendenza complessiva (dal 1972) è verso condizioni quasi stabili, come illustrato dalla Figura 43. Durante l’estate dell’emisfero settentrionale, la copertura nevosa di solito si riduce a circa 2.400.000 km2 (principalmente controllato dalla dimensione della calotta glaciale della Groenlandia), ma durante l’inverno aumenta a circa 50.000.000 km2, rappresentando non meno del 33% dell’intera area terrestre del pianeta. Considerando i cambiamenti stagionali (Figura 43), la copertura nevosa dell’emisfero settentrionale è leggermente aumentata durante l’autunno, è stabile a metà inverno e sta leggermente diminuendo in primavera. Nel 2022, l’estensione della copertura nevosa dell’emisfero settentrionale era vicina alla media 1972-2021 (Figura 44).

Figura 41: Neve e ghiaccio marino dell’emisfero settentrionale Copertura nevosa (bianca) e ghiaccio marino (giallo) il 31 dicembre 2021 (a sinistra) e il 2022 (a destra). Fonte mappa: National Ice Center (NIC).

Figura 42: Copertura nevosa settimanale dell’emisfero settentrionale dal 2000 Fonte: Rutgers University Global Snow Laboratory. La linea blu sottile rappresenta i dati settimanali, e la linea blu spessa è la media mobile di 53 settimane (circa 1 anno). La linea rossa orizzontale rappresenta la media del 1972-2020.

Figura 43: Copertura nevosa stagionale dell’emisfero settentrionale dal 1972 Fonte: Rutgers University Global Snow Laboratory.

Figura 44: Copertura nevosa settimanale dell’emisfero settentrionale dal 1972 Fonte: Rutgers University Global Snow Laboratory. La linea blu sottile rappresenta i dati settimanali, e la linea blu spessa è la media mobile di 53 settimane (circa 1 anno). La linea rossa orizzontale rappresenta la media del 1972-2020.

Tempeste tropicali e uragani

Energia ciclonica accumulata L’energia ciclonica accumulata (ACE) è una misura utilizzata dalla NOAA per esprimere l’attività dei singoli cicloni tropicali e delle intere stagioni di cicloni tropicali. L’ACE viene calcolato come il quadrato della velocità del vento ogni sei ore e poi scalato con un fattore di 10.000 per usabilità, utilizzando un’unità di 10^4 nodi^2. L’ACE di una stagione è la somma dell’ACE per ogni tempesta e quindi include il numero, la forza e la durata di tutte le tempeste tropicali nella stagione. I dati ACE e la dinamica dei cicloni in corso sono dettagliati in Maue (2011).

Il potenziale di danno di un uragano è proporzionale al quadrato o al cubo della velocità massima del vento, e quindi l’ACE non è solo una misura dell’attività dei cicloni tropicali, ma anche una misura del potenziale di danno di un singolo ciclone o di una stagione. I record esistenti (Figura 45) non suggeriscono alcuna attività ciclonica anormale negli ultimi anni.

I dati globali dell’ACE dal 1970 mostrano un pattern variabile nel tempo, ma senza alcuna tendenza chiara, come sono i diagrammi per l’emisfero settentrionale e meridionale (pannelli in Figura 45). Un’analisi di Fourier (non mostrata qui) indica un’oscillazione significativa di circa 3,6 anni di durata e suggerisce anche una seconda, di 11,5 anni di periodo, ma la serie di dati è ancora troppo corta per trarre conclusioni definitive.

Il periodo 1989-1998 è stato caratterizzato da valori elevati. Altri picchi sono stati visti nel 2004, 2015 e 2018, e i periodi 1973-1988, 1999-2003 e 2006-2014 sono stati caratterizzati da una attività relativamente bassa. I picchi nel 1997/98 e nel 2016 coincidono con forti eventi El Niño nell’Oceano Pacifico (Figura 22).

I valori ACE dell’emisfero settentrionale (pannello centrale in Figura 45) dominano il segnale globale (pannello inferiore) e quindi i picchi e i minimi sono simili ai dati globali, senza alcuna tendenza chiara sulla lunghezza del record. La principale stagione dei cicloni dell’emisfero settentrionale è da giugno a novembre. I valori ACE dell’emisfero meridionale (pannello superiore in Figura 45) sono generalmente inferiori rispetto all’emisfero settentrionale, e la principale stagione dei cicloni è da dicembre ad aprile.

La serie di dati ACE dell’Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory risale al 1850. Un’analisi di Fourier (non mostrata qui) per il bacino dell’Atlantico (Figura 46) mostra che la serie ACE è influenzata da variazioni periodiche di circa 55,8 e 7,8 anni di durata. La stagione degli uragani nel bacino dell’Atlantico mostra spesso un’attività superiore alla media quando le condizioni La Niña sono presenti nel Pacifico durante la fine dell’estate (agosto-ottobre), come è stato il caso nel 2017 (Johnstone e Curry, 2017). La serie di dati del bacino del Pacifico orientale è molto più breve, inizia nel 1971, ed è influenzata da periodi di 27,0 e 2,4 anni di durata. Un picco ACE è stato apparentemente raggiunto durante il periodo 2015-18.

Figura 45: Energia ciclonica accumulata globale annuale Fonte: Ryan Maue.

Altre osservazioni su tempeste e venti

Il numero di uragani che hanno toccato terra negli Stati Uniti continentali è mostrato nella Figura 47. La serie mostra variazioni considerevoli di anno in anno, ma non è possibile rilevare alcuna tendenza chiara nel tempo. Un’analisi di Fourier (non mostrata qui) rivela un periodo statisticamente significativo di circa 3,2 anni.

Una visione delle variazioni delle condizioni di vento prevalenti può essere ottenuta dall’ispezione delle osservazioni effettuate nelle stazioni meteorologiche costiere situate in luoghi particolarmente esposti al vento. Un esempio è il Faro di Lista, nella Norvegia meridionale. Si trova su un promontorio esposto all’estremo sud-ovest del continente norvegese, ben posizionato per registrare le condizioni del vento nel Mare del Nord adiacente e nel settore europeo dell’Atlantico settentrionale. Ha un record di vento mensile risalente al gennaio 1931, come mostrato nella Figura 48. Questo mostra che le massime forze del vento sono state registrate poco dopo la Seconda Guerra Mondiale e da allora sono diminuite leggermente, in qualche modo riflettendo il record degli uragani che hanno toccato terra negli Stati Uniti (Figura 47); ovvero, sulla sponda opposta dell’Atlantico settentrionale.

Figura 46: ACE del bacino dell’Atlantico dal 1851 Le linee sottili mostrano i valori annuali dell’ACE e la linea spessa mostra la media mobile di 7 anni. Fonte dati: Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory (AOML), Hurricane Research Division. Si prega di notare che questi dati non sono ancora aggiornati oltre il 2020.

Figura 47: Uragani che hanno toccato terra negli Stati Uniti continentali 1851-2018 L’impatto massimo nella scala degli uragani Saffir-Simpson negli Stati Uniti è basato sulla stima dei venti massimi sostenuti in superficie prodotti sulla costa. Fonte dati: Hurricane Research Division, NOAA. Si prega di notare che questa serie di dati non è ancora aggiornata oltre il 2018.

Figura 48: Velocità massima e media del vento mensile dal gennaio 1931 misurata al Faro di Lista, Sud Norvegia Il Faro di Lista è situato su un promontorio esposto situato all’estremo sud-ovest della Norvegia continentale, in una posizione in grado di registrare le condizioni del vento nel Mare del Nord adiacente e nel settore europeo dell’Atlantico settentrionale. Fonte dati: SeKlima.

Riferimenti scritti

Carter R.M., de Lange W., Hansen, J.M., Humlum O., Idso C., Kear, D., Legates, D., Mörner, N.A., Ollier C., Singer F. e Soon W. 2014. Commento e analisi sul rapporto 2014 di Whitehead & Associates sul livello del mare in NSW. Brief politico, NIPCC, 24. Settembre 2014, 44 pp. http://climatechangereconsidered.org/wp-content/uploads/2014/09/NIPCC-Report-on-NSW-Coastal-SL-9z-corrected.pdf. Chylek, P., Folland, C. K., Lesins, G., e Dubey, M. K. 2010. Vai e vieni bipolare delle temperature dell’aria superficiale dell’Artico e dell’Antartide nel XX secolo. Geophysical Research Letters, 37: L08703, doi:10.1029/2010GL042793. Holgate, S.J. 2007. Sui tassi decennali di cambiamento del livello del mare durante il XX secolo. Geophysical Research Letters, 34: L01602, doi:10.1029/2006GL028492. Johnstone, J. e Curry, J. 2017. Cause e prevedibilità della stagione degli uragani atlantici del 2017 eccezionalmente attiva. Rete di applicazioni di previsione climatica (CFAN). https://curryja.files.wordpress.com/2017/11/hurricane_review_2017-final.pdf. Maue, R.L. 2011. Recentemente bassa attività storica globale dei cicloni tropicali. Geophysical Research Letters, 38, L14803, doi:10.1029/2011GL047711. Roemmich, D. e J. Gilson, 2009. La media del 2004–2008 e il ciclo annuale di temperatura, salinità e altezza sterica nell’oceano globale dal Programma Argo. Progress in Oceanography, 82: 81–100. Turner et.al. 2017. Ritiro primaverile senza precedenti del ghiaccio marino antartico nel 2016. Geophysical Research Letters, 44(13): 6868–6875. https://doi.org/10.1002/2017GL073656. Vignudelli et al. 2019. Misure di altimetria satellitare del livello del mare nella zona costiera. Surveys in Geophysics, 40: 1319–1349. https://link.springer.com/article/10.1007/s10712-019-09569-1.

Fonti dati

Tutte le fonti sono state consultate tra gennaio e febbraio 2023. Dati ACE: https://en.wikipedia.org/wiki/Accumulated_cyclone_energy. AMO, Earth System Research Laboratory, NOAA, USA: https://www.esrl.noaa.gov/psd/data/timeseries/AMO/. Atlantic Oceanographic and Meteorological Laboratory, Hurricane Research Division: http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/E11.html. Impatti/atterraggi di uragani negli Stati Uniti continentali: https://www.aoml.noaa.gov/hrd/hurdat/All_U.S._Hurricanes.html. Colorado Center for Astrodynamics Research: http://sealevel.colorado.edu/. Danish Meteorological Institute (DMI): http://ocean.dmi.dk/arctic/icethickness/thk.uk.php. Earth System Research Laboratory (ESRL): https://www.esrl.noaa.gov/psd/map/clim/olr.shtml. SeKlima: https://seklima.met.no/observations/. Dati di temperatura GISS: https://data.giss.nasa.gov/gistemp/. Global Marine Argo Atlas: http://www.argo.ucsd.edu/Marine_Atlas.html. Goddard Institute for Space Studies (GISS): https://www.giss.nasa.gov/. Dati di temperatura HadCRUT: http://hadobs.metoffice.com/.Hurricane Research Division, NOAA: http://www.aoml.noaa.gov/hrd/tcfaq/E23.html. Hurricane Research Division, Impatti/atterraggi di uragani negli Stati Uniti continentali: https://www.aoml.noaa.gov/hrd/hurdat/All_U.S._Hurricanes.html. National Ice Center (NIC). http://www.natice.noaa.gov/pub/ims/ims_gif/DATA/cursnow.gif. National Snow and Ice Data Center (NSIDC): http://nsidc.org/data/seaice_index/index.html. Dati di temperatura NCDC: https://www.ncdc.noaa.gov/monitoring-references/faq/. Temperature oceaniche da galleggianti Argo: http://www.argo.ucsd.edu/. Oceanic Niño Index (ONI): http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml. Radiazione di onda lunga in uscita (OLR): https://www.esrl.noaa.gov/psd/map/clim/olr.shtml. PDO, NOAA Physical Sciences Laboratory: https://psl.noaa.gov/pdo/. Servizio Permanente per il Livello Medio del Mare: http://www.psmsl.org/. Phys.org 2019: https://phys.org/news/2019-01-antarctica-sea-ice-climate.html. Plymouth State Weather Center: http://vortex.plymouth.edu/sfc/sst/. PSMSL Data Explorer: http://www.psmsl.org/data/obtaining/map.html. Rutgers University Global Snow Laboratory: http://climate.rutgers.edu/snowcover/index.php. Dati di temperatura RSS: http://www.remss.com/measurements/upper-air-temperature. Livello del mare da satelliti: https://sealevel.colorado.edu/data/2020rel1-global-mean-sea-level-seasonal-signals-retained. Livello del mare da mareografi: http://www.psmsl.org/data/obtaining/map.html. Livello del mare modellato: IPCC AR6 Sea Level Projection Tool: https://sealevel.nasa.gov/data_tools/17. Estensione del ghiaccio marino Danish Meteorological Institute (DMI): http://ocean.dmi.dk/arctic/icethickness/thk.uk.php. Southern Oscillation Index (SOI): http://crudata.uea.ac.uk/cru/data/soi/. Dati ACE di Maue: climatlas.com/tropical/. Dati di temperatura UAH: http://www.nsstc.uah.edu/data/msu/v6.0/tlt/uahncdc_lt_6.0.txt.

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