Blog

Jun 03, 2023

RealClimate: Variaciones no forzadas: junio de 2023

Tomáš Kalisz dice 13 de junio de 2023 a las 5:53 a.m. Respondiendo a macias shurly https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812311, Piotr

Tomáš Kalisz dice

13 de junio de 2023 a las 5:53

Respondiendo a

macías shurly

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812311,

Piotr

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812262

y

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812255,

JCM

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812293

y también a Barton Paul Levenson

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812237

y

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812238,

nigel

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812223

y

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812294,

Kevin McKinney

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812254,

Ron R.

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812281

y Carbomontano

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812284

más

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812305.

Estimados colegas,

1) En primer lugar, no estoy seguro de que el presente discurso sobre el artículo Schmidt et al. https://agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2010JD014287 y el efecto de "enfriamiento" o "calentamiento" del ciclo del agua basado en este artículo tiene sentido.

Según tengo entendido, el artículo simplemente toma la diferencia en el flujo de radiación del cuerpo negro de 155 W/m2 que corresponde, según la ley de Stefan-Boltzmann, a la diferencia observada de 33 K entre la temperatura superficial media observada de la Tierra (15 °C) y la temperatura superficial media calculada. sin atmósfera (- 18 °C), y se esfuerza por distribuir formalmente este valor entre varios “agentes de invernadero”.

Tenga en cuenta que en este enfoque, todos los flujos de energía no radiativa (aproximadamente 100 W/m2, si contamos tanto el calor latente como el sensible) ya están incluidos entre estos "agentes de efecto invernadero".

Supongo que el valor observado que caracteriza el efecto invernadero habría sido, en realidad, significativamente mayor que el observado de 33 K si no hubiera habido ningún flujo de calor no radiativo. Así, los flujos no radiativos ya se restan del efecto invernadero real. En otras palabras, Gavin et al simplifican la situación real al suponer que SÓLO hay transferencia de energía radiativa, y luego atribuyen formalmente la diferencia de temperatura observada a “agentes de efecto invernadero” reales.

Me temo que este enfoque no puede aportar la pista buscada a la pregunta de si un aumento isotérmico en la intensidad del ciclo del agua enfriará la Tierra como asumimos yo, Macías y JCM, o la calentará, como asumimos nuestros oponentes.

2) En cuanto a la relación entre el ciclo del agua y el flujo de calor latente en los diagramas de Trenberth para el presupuesto energético global, sigo pensando que Piotr puede estar equivocado.

Si tomamos la precipitación media anual 990 mm

https://en.wikipedia.org/wiki/Earth_rainfall_climatology

Si consideramos que la evaporación de una columna de agua de 12,5 mm requiere un flujo de calor anual de 1 W/m2, obtenemos un flujo de calor latente de 79 W/m2 que se ajusta bien a los diagramas publicados. Aquí debo corregirme: los 130.000 km3 mencionados por Macías no son ciertamente el volumen de precipitación global anual, porque para 990 mm, la precipitación global anual ascenderá a aproximadamente 504.000.000 km3. Creo que los 130.000 km3 fueron más bien la cantidad de precipitación anual en el terreno que sí encaja con los datos de Macías, donde el flujo de calor latente es de 86 W/m2.

Independientemente de las incertidumbres en los valores de las precipitaciones globales, creo que estos son uno de los pocos puntos relativamente fijos que pueden ayudarnos a avanzar más en el presente debate. Creo que sí porque toda el agua que cayó del cielo – tuvo que evaporarse previamente y – no se habría condensado si no hubiera perdido su calor latente.

No he intentado calcular cuánto habría calentado la atmósfera la condensación de 500.000.000 km3 de agua si el calor liberado no se hubiera irradiado al espacio. Creo que es básicamente innecesario, porque si el calor latente contenido en el vapor no pudiera liberarse, todo este vapor de agua nunca se habría condensado ni precipitado y, en realidad, habría permanecido en la atmósfera.

Por lo tanto, supongo que la objeción de Piotr (que deberíamos considerar la retroradiación de una parte importante del calor de condensación hacia la superficie de la Tierra) carece de fundamento, y que todo este ping-pong entre radiación ascendente y descendente ya es más o menos correctamente incluidos en los diagramas que muestran el “presupuesto energético”.

3) En cuanto a la ecuación de Claudio Clapeyron

Admito que, aunque soy químico físico de formación, nunca he estudiado termodinámica de no equilibrio y no sé si la validez de esta ecuación puede extenderse de alguna manera a sistemas de no equilibrio, como supone Carbomontanus. Honestamente, tiendo a estar de acuerdo con Macías, quien supone que desde el punto de vista de la termodinámica clásica, la Tierra es un sistema de no equilibrio, y que extender las leyes derivadas de los sistemas de equilibrio a toda la Tierra puede ser complicado.

4) Al intercambio entre macías y Barton Paul

BPL: “publican cosas como menos vapor de agua en la atmósfera provocando un aumento de temperatura”

Creo que Barton Paul malinterpretó lo que Macías se esforzó en comunicar, debido a una suposición incorrecta de que el contenido de agua en la atmósfera debe ser proporcional a la intensidad de la evaporación. Sin embargo, no existe una relación tan sencilla, porque el agua se condensa y precipita. Como mencionó Macías, la evaporación (y precipitación) global anual es de aproximadamente 500 000 000 km3, mientras que la cantidad media de agua en forma de vapor atmosférico es de sólo 13 000 km3.

No creo que exista una regla principal que impida a la Tierra cambiar el valor global de precipitación anual de 500 000 000 km3; En mi opinión, es sólo el valor actual. Por supuesto, puede cambiar al cambiar la temperatura media de la superficie, pero me esforcé por demostrar que también puede cambiar en un régimen isotérmico.

En otras palabras, incluso cuando la temperatura de la superficie se mantiene constante, estos 500.000.000 km3 de precipitación anual se pueden cambiar significativamente si se hacen girar los 13.000 km3 de vapor atmosférico de la Tierra más rápida o más lentamente.

5) Observación sobre geoingeniería

La producción de gases de efecto invernadero sin condensación no es en modo alguno el único experimento de geoingeniería que está realizando la humanidad. En la era industrial podemos mencionar, por ejemplo, la producción de aerosoles de sulfato o la producción de compuestos que agotan la capa de ozono.

Sin embargo, el experimento de geoingeniería humana más largo es la introducción de la agricultura, la urbanización y los enormes cambios relacionados con el régimen hídrico de la Tierra. Pienso que el esfuerzo de Macías y JCM que incansablemente se esfuerzan por mostrar la importancia de este hecho merece no sólo atención sino también respeto.

Quisiera agregar que ni Macías, ni JCM, ni yo propusimos abordar la reparación del ciclo del agua EN LUGAR de la mitigación del efecto invernadero, como erróneamente asumió Piotr.

https://www.realclimate.org/index.php/archives/2023/06/unforced-variations-jun-2023/#comment-812308.

6) Un comentario personal

Soy consciente de que incluso el simple hecho de hacer preguntas públicamente relevantes puede ser perjudicial o incluso mortal en determinadas situaciones extremas. Un ejemplo puede ser, por ejemplo, la divulgación de secretos importantes para la defensa u otros intereses vitales de la sociedad democrática, pero creo que no existe tal amenaza en el presente debate.

Creo que la única prevención para no actuar como un idiota útil es comprender bien lo que realmente está sucediendo. En este sentido, creo que puede ser útil hacer preguntas siempre que uno vea o sienta discrepancias en la imagen públicamente aceptada.

Creo que si mis preguntas son engañosas, las fallas pueden explicarse y corregirse. No veo ningún daño particular que pueda derivarse de tal procedimiento, al contrario. Creo que nuestro debate ya demostró que algunas cosas aparentemente claras son en realidad más complejas y espero que una discusión más exhaustiva pueda mejorar aún más mi comprensión.

6) ¡Gracias a todos por sus contribuciones!

Saludos

Tomás