O Goddard Institute for Space Studies da NASA (National Aeronautics and Space Administration), a agência espacial dos Estados Unidos, publicou a sua análise anual das condições de temperatura global e concluiu que 2005 foi o ano mais quente até hoje registrado desde o início dos registros meteorológicos. A equipe de profissionais da Rede de Climatologia Urbana de São Leopoldo publica a seguir, com exclusividade no Brasil, a íntegra do estudo da NASA traduzido para o Português.

Análise da Temperatura de Superfície pelo GISS

Tendências da Temperatura Global: Sumário de 2005

A maior temperatura global em mais de um século de registros meteorológicos por instrumentos foi registrada no ano-calendário de 2005, conforme a análise anual do GISS. Entretanto, a margem de erro dos dados implica dizer que 2005 se encontra numa situação de virtual empate com 1998, até então o ano mais quente já observado.
Nossa análise, resumida na figura 1 abaixo, se vale de procedimentos documentos para apuração de dados em superfície (1), medidas de temperatura da superfície do mar desde 1982 (2), e uma análise a partir de embarcações dos anos anteriores (3). Nosso erro estimado (2σ, 95% de confiança) em comparação aos anos próximos, como 1998 e 2005, aumenta de 0,05ºC nos últimos anos para 0,1ºC no começo do século XX. As origens dos erros se localizam em cobertura incompleta de estações meteorológicas e estimativas parcialmente subjetivas dos problemas na qualidade dos dados (4).

Figura 1: Temperatura anual da superfície global relativa à média de 1951-1980 e baseada em medidas da temperatura do ar em superfície em estações meteorológicas e navios e em medidas por satélite para a temperatura da superfície do mar. As margens de erro são estimadas em 2σ (95% de confiabilidade).

Figura 2: Anomalias de temperatura no ano-calendário 2005

O aquecimento recorde de 2005 é notável, porquanto a temperatura global não sofreu nenhum impacto do fenômeno El Niño. O ano recorde anterior, 1998, ao contrário, ficou 0,2ºC acima da linha de tendência devido ao mais intenso El Niño do século passado.
O aquecimento global agora é de 0,6ºC nas últimas três décadas e de 0,8ºC no decorrer do último século. Não é mais possível dizer com correção que a maior parte do aquecimento se deu antes de 1940. Mais especificamente, houve um lento aquecimento global com grandes flutuações no século passado até 1975 e a seguir se produziu um rápido aquecimento de quase 0,2ºC por década.

Figura 3: Índice de mudança de temperatura desde 1950 numa resolução sazonal, para o globo (acima) e baixas latitudes (abaixo). Semicírculos azuis indicam episódios de La Niña, retângulos vermelhos eventos de El Niño, e triângulos verdes assinalam períodos de grandes erupções vulcânicas.

O recente aquecimento coincide com o rápido aumento dos gases de emissão humana do efeito estufa. Modelos climáticos mostram que a taxa de aquecimento é consistente com as expectativas (5). O rápido aquecimento observado, ademais, reforça a urgência das discussões sobre como reduzir a emissão dos gases do efeito estufa (6).
O mapa mostra que o aquecimento atual é generalizado e maior em latitudes mais elevadas do Hemisfério Norte. Nosso ranking de 2005 como mais quente que 1998 é resultado basicamente da grande anomalia positiva do Ártico. Excluindo a região ao norte de 75 graus norte, o ano de 1998 é mais quente que 1995. Se excluído todo o Oceano Ártico, o ranking de 2005 possivelmente seria ainda menor.
Nossa análise difere de outras pela inclusão de valores de temperatura estimados em até 1.200 quilômetros do ponto mais próximo de medição (7). A extrapolação e interpolação resultantes são precisas para anomalias de temperatura em escalas sazonais e de mais longo prazo em médias e altas altitudes, onde a escala espacial de anomalias é desencadeada por ondas Rossby (7). Além disso, acreditamos que o impressionante aquecimento do Ártico em 2005 é real e a inclusão de temperaturas estimadas do Ártico é a razão primeira para a figuração de 2005 como o ano mais quente no ranking. Outras características da nossa análise estão resumidas nas notas de rodapé.

Figura 4: Mudança da temperatura sazonal em escala global nos últimos 50 anos com base nas tendências locais lineares.

Figura 5: Mudança da temperatura sazonal em escala global nos últimos 50 anos por períodos do ano (trimestres)

A figura 3 mostra o índice de temperatura em resolução sazonal para o globo e latitudes baixas (23.6ºN – 23.6ºS). A temperatura em baixas altitudes claramente revela a ocorrência de significativos episódios de El Niño, especialmente os de 1969, 1972-3, 1983 e 1998. A quase regularidade dos recentes eventos de El Niño em intervalos de a cada quatro anos (houve um El Niño fraco em 2002) sugere a probabilidade de um El Niño em 2006 ou no mais tardar 2007. Neste caso, o recorde de temperatura global quase certamente será quebrado.
A figura 4 mostra as mudanças de temperatura anuais e sazonais nos últimos 50 anos. Os mais importantes aquecimentos ocorreram no Alaska, Sibéria e na Península Antártica. A maioria das áreas oceânicas se tornaram mais quentes. A localização remota das áreas com maiores anomalias positivas de temperatura torna claro que o aquecimento não é resultado de influência local urbana.

— J. Hansen, R. Ruedy, M. Sato, and K. LoNASA Goddard Institute for Space Studiesand Columbia University Earth InstituteNew York, NY 10025, USA

Referências e Notas

1. Hansen, J.E., R. Ruedy, Mki. Sato, M. Imhoff, W. Lawrence, D. Easterling, T. Peterson, and T. Karl 2001. A closer look at United States and global surface temperature change. J. Geophys. Res. 106, 23947-23963, doi:10.1029/2001JD000354.
2. Reynolds, R.W., and T.M. Smith 1994. Improved global sea surface temperature analyses using optimum interpolation. J. Climate 7, 929-948, doi:10.1175/1520-0442(1994)007<0929:igssta>2.0.CO;2.
3. Rayner, N.A., D.E. Parker, E.B. Horton, C.K. Folland, L.V. Alexander, D.P. Rowell, E.C. Kent, and A. Kaplan 2003. Global analyses of sea surface temperature, sea ice, and night marine air temperature since the late nineteenth century. J. Geophys. Res. 108, 4407, doi:10.1029/2002JD002670.
4. Hansen, J., R. Ruedy, J. Glascoe, and Mki. Sato 1999. GISS analysis of surface temperature change. J. Geophys. Res. 104, 30997-31022, doi:10.1029/1999JD900835.
5. Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), Climate Change 2001: The Scientific Basis, J.T. Houghton et al., Eds. (Cambridge Univ. Press, New York, 2001).
6. Hansen, J. 2005. Is There Still Time to Avoid "Dangerous Anthropogenic Interference" with Global Climate? A Tribute to Charles David Keeling (5.5 MB PDF). Presentation given Dec. 6, 2005, at the American Geophysical Union, San Francisco.
7. Hansen, J.E., and S. Lebedeff 1987. Global trends of measured surface air temperature. J. Geophys. Res. 92, 13345-13372.
8. Análises das mudanças da temperatura global se alteram entre diferentes grupos. Particularmente, a nossa (NASA GISS), a do NOAA National Climate Data Center (NCDC), e a combinação do British Meteorological Office e da University of East Anglia (BMO/UEA) estão muito próximas, como visto na referência 5. O ranking de anos indivisualizados, entretanto, depende de diferenças de centésimos de um grau, o que é menor que a precisão que qualquer método pode atingir devido às limitações observacionais. Uma importante fonte de diferenças é a tentativa no método do GISS de estimar as anomalias de temperaturas para todas as áreas com estações num raio de 1.200 km, usando um peso para estas estações que decresce linearmente com a distância. Em qualquer ponto em que a anomalia de temperatura é estimada deste modo, a anomalia pode ser substancialmente errada, mas a maior cobertura geralmente permite uma melhor estimativa das anomalias da temperatura global, pelo que foi possível concluir com teses realizados com dados completos espaciais e temporais por um modelo de circulação geral. Porém, em alguns casos, o método pode aumentar o erro por atribuir um peso indevido para uma estação isolada com temperature anômala. Uma outra fonte de diferença é o método de indicação da média mundial, a partir do fato que os dados não estão disponíveis em todos os lugares. No método do GISS, dividimos a Terra em quatro cinturões de latitude. Em cada cinturão, a região com dados recebe um determinado peso. A anomalia é então calculada para todo o cinturão a partir dos dados daquela região. A anomalia global se calcula a partir da média e o peso dos quatro cinturões. Este método atribui peso igual aos hemisférios, mas se um dos cinturões tem poucos dados e acaba não sendo representative de toda a região, um erro expressivo pode ocorrer. Os dados terrestres (estações meteorológicas) são muito homogêneos, mas não idênticos. Nossa perspectiva faz uso dos dados do GHCN (Global Historical Climatology Network), ajustando os dados das estações urbanas de forma que estes dados a longo prazo encontrem consonância com as estações rurais, com a distinção entre áreas urbanas e rurais sendo feitas ou pela população ou pela luzes noturnas registradas por satélite. Nossos dados oceânicos se baseiam na análise "OI" de Reynolds e Smith (2) para o período de dados de satélite, isto é, depois de 1982. Os dados anteriores são de Rayner et al. (3). Estes dois registros dos oceanos são combinados ao se trabalhar com anomalies para ambas seqüências e definindo anomalias relativas a um período comum, especificamente 1982-1992.

Trabalho traduzido pela Rede de Estações de Climatologia Urbana de São Leopoldo. É vedada a reprodução sem a menção expressa da fonte.

FONTE: Disponível em: <http://www.estiagem.com.br/website/default.asp?CodArea=53&Secao=86&Subsecao=279>. Acesso em: 26 jan. 2006.