Afirmația „Faimoasa curbă„ băț de hochei ”este falsă

Revendicare: Cu faimoasa curbă a bățului de hochei, cercetătorii climatici încearcă să arate că astăzi este mai cald decât era în ultimii mii de ani. Canadienii Ross McKitrick și Steve McIntyre i-au expus ca falsuri.

Faptul este că: afirmația curbei „hocheiului” adesea criticată este confirmată de multe studii independente

Așa-numitul studiu original „băț de hochei” din 1998 nu a fost de fapt lipsit de erori. Dar o nouă ediție îmbunătățită, precum și câteva studii similare cu date climatice istorice de la corali, stalagmite, inele de copaci, burghiu și miezuri de gheață confirmă concluzia inițială: că secolul al XX-lea a fost cel mai cald din ultimele mii de ani, iar încălzirea de după 1920 a fost cea mai mare.

„Bata de hochei” (Figura 1) este reprezentarea grafică a reconstrucției temperaturilor din ultimii doi până la două mii de ani, pentru care au fost utilizate așa-numitele date proxy. Climatologii obțin astfel de date proxy din arhive naturale, de exemplu din inelele copacilor. Acest lucru este necesar, deoarece măsurătorile directe de temperatură, așa-numitele date instrumentale, sunt disponibile numai în ultimii 150 de ani.

Cercetătorii americani Michael Mann, Raymond S. Bradley și Malcolm K. Hughes au publicat un studiu în 1999 (Mann și colab. 1999) pentru inelele copacilor, miezurile de gheață, coralii și alte înregistrări din emisfera nordică. Reconstrucția lor a dezvăluit că temperatura globală a scăzut treptat în ultimul mileniu, dar s-a transformat într-o tendință ascendentă puternică în secolul al XX-lea. Sau în cuvintele autorilor:

„Deși incertitudinile majore nu permit să se facă o declarație clară pentru perioada anterioară anului 1400, rezultatele noastre sugerează că sfârșitul secolului al XX-lea este neobișnuit pentru cel puțin mileniul trecut. Anii 1990 au fost cel mai cald deceniu (cu incertitudine moderată) și 1998 cel mai cald an. Secolul 20 inversează o tendință de răcire milenară care este în concordanță cu influențele astronomice pe termen lung. "

Grafica a fost denumită „băț de hochei”, deoarece linia de temperatură plană din ultimele secole arată ca arborele unui beț de hochei, capătul abrupt ca gletiera sa. Grafica a primit o mare atenție deoarece a fost inclusă în al treilea raport de evaluare al IPCC (partea 1, capitolul 2.3.2.2.) În 2001 și ulterior a apărut în mod vizibil în filmul lui Al Gore „Un adevăr inconvenient”.

curbă
Ilustrația 1: Schimbările de temperatură din emisfera nordică estimate din diferite serii proxy (albastru), instrumentale, adică date măsurate direct din ultimul secol și jumătate (portocaliu) și tendința pe termen lung (roșu punctat), marjele de incertitudine care au devenit mai mari în trecut sunt prezentate în gri; Sursa: Mann și colab. 1999

A apărut o controversă cu privire la fiabilitatea studiului Mann. În 2005, inginerul minier Stephen McIntyre și economistul Ross McKitrick au publicat o recenzie a lucrării (McIntyre/McKitrick 2005). În acesta, ei susțineau că „bățul de hochei” nu era decât rezultatul metodei statistice utilizate (așa-numita analiză a componentei principale). În plus, temperaturile pentru secolul al XV-lea s-au bazat doar pe o singură serie de date din inelele de arbori de pini de păr, acesta fiind un alt motiv pentru care baza declarațiilor de bază ale studiului nu este semnificativă statistic. Alți autori, precum cercetătorul german în domeniul climei Hans von Storch, au publicat și recenzii (von Storch și colab. 2004).

„Bastonul de hochei” a fost apoi verificat independent. La cererea Comitetului științific al Camerei Reprezentanților SUA, Consiliul Național de Cercetare a convocat un comitet de experți format din douăsprezece persoane, care și-a prezentat raportul final în 2006. Rezultat:

„Pe baza analizelor efectuate în studiul original de Mann și colab. precum și pe dovezi mai recente, concluzia comitetului pare plauzibilă că emisfera nordică a fost mai caldă în ultimele decenii ale secolului al XX-lea decât în ​​toate perioadele comparabile ale mileniului anterior. "

Raportul a evidențiat doar deficiențe minore în metodologia statistică.

O investigație inițiată de președintele Comitetului pentru energie și economie al Camerei Reprezentanților SUA, republicanul Joe Barton, s-a concentrat în mod special asupra acestui punct. Comisia pentru acest studiu separat a întâmpinat critici atât din partea Congresului, cât și a cercetătorilor. Raportul final (denumit „Raportul Wegman” după șeful anchetei) a fost aspru criticat pentru punctele slabe statistice ale studiului Mann. Cu toate acestea, raportul nu a fost supus niciunei revizuiri formale inter pares, adică nu a fost revizuit de experți independenți înainte de publicare; concluziile sale au fost respinse de alți cercetători și se confruntă și cu acuzații de plagiat.

O altă investigație, independentă de revizuirea de către Consiliul Național de Cercetare, a fost efectuată de Centrul de Cercetări Atmosferice din SUA (Centrul Național pentru Cercetări Atmosferice). Temperaturile au fost reconstituite folosind o varietate de tehnici statistice (cu și fără analiza componentelor principale), iar rezultatele au fost publicate în 2007 în revista specializată Climatic Change (Wahl/Ammann 2007). Temperaturile determinate aici la începutul secolului al XV-lea au diferit oarecum de cele din „bățul de hochei”; Declarația principală a fost confirmată din nou și criticii au fost înlocuiți:

„Corecțiile recente ale studiului Mann, care sugerează că temperaturile din secolul al XV-lea ar fi putut fi la fel de ridicate ca cele de la sfârșitul secolului al XX-lea, se dovedesc a fi inutile statistic și climatologic. Investigația noastră sugerează că o ușoară modificare a reconstrucției originale este justificată pentru prima jumătate a secolului al XV-lea (aproximativ +0,05 până la +0,1 grade Celsius), dar aceasta este principala concluzie a studiului Mann (precum și multe alte reconstrucții ale temperaturii): că atât tendința ascendentă a temperaturilor de suprafață din secolul al XX-lea, cât și maximele de la sfârșitul secolului al XX-lea sunt anormale în comparație cu cel puțin ultimii 600 de ani. "

Figura 2: Compararea reconstrucției „bățului de hochei” (alegeri 2007, roșu) cu versiunea originală (Mann 1998, albastru, fără reprezentarea marjelor de eroare conținute în original) și măsurătorile instrumentale ale temperaturii (negru); Sursa: Wahl/Ammann 2007, skepticalscience.com

Până în prezent, multe dezbateri se concentrează asupra lucrărilor timpurii ale lui Mann - și trec cu vederea faptul că paleoclimatologia s-a dezvoltat de mult. Din 1999 au existat multe alte reconstrucții ale temperaturilor istorice și reciproc independente. Au fost utilizate o varietate de date proxy și diferite metode de analiză. Și toți ajung la aceeași concluzie: că ultimele decenii sunt cele mai fierbinți din ultimii 500 până la 2.000 de ani (în funcție de baza de date și de cât de departe merg reconstituirile).

Dar care sunt aceste proxy-uri care sunt folosite pentru a determina temperaturile care erau mult înapoi în trecut? Și cât de fiabile sunt acestea?

Foraje, stalactite, ghețari și alte arhive de temperatură

Modificările temperaturii suprafeței duc la anomalii de temperatură în subsol, adică răcesc sau încălzesc stânca. Pentru determinarea temperaturilor din timpurile anterioare, se folosește faptul că modificările temperaturii de suprafață nu sunt vizibile dintr-o singură lovitură în subsol, ci continuă treptat tot mai adânc și mai adânc sub pământ. Motivul lentității acestui proces este că difuzia moleculară, care este în mare parte responsabilă pentru transportul căldurii în sol, este relativ ineficientă (turbulențele din ocean și din atmosferă sunt semnificativ mai eficiente în ceea ce privește transportul căldurii). Cu măsurători în găuri de foraj, se pot determina temperaturi mai timpurii - cu cât doriți să vă uitați mai în spate, cu atât trebuie să fie mai adâncă gaura de foraj. Reconstrucțiile care utilizează această metodă nu sunt capabile să descrie schimbări de temperatură pe termen scurt, ci oferă doar rezultate la scară de secol. Figura 3 prezintă rezultatele măsurătorilor în peste 600 de foraje, în principal în America de Nord, Europa, Africa de Sud și Australia (Huang și colab. 2000). Au descoperit că secolul 20 este cel mai cald din ultimele cinci secole și cel cu cea mai puternică tendință de încălzire.

Figura 3: Modificarea temperaturii globale a suprafeței în ultimele cinci secole, determinată de măsurători în găuri (linia roșie), umbrirea arată marja de incertitudine, albastrul este temperatura medie de cinci ani în mișcare bazată pe măsurători instrumentale (setul de date HadCRUT al Universității din Estul Angliei); Sursa: Huang și colab. 2000

O altă metodă pentru determinarea temperaturilor medii din timpurile anterioare utilizează stalagmitele. Aceste formațiuni minerale sunt formate de apele subterane din peșterile subterane. Deoarece, în funcție de temperatură, ele formează straturi de grosime diferită în fiecare an, grosimea acestor straturi poate fi utilizată ca proxy climatic. O reconstrucție a temperaturilor emisferei nordice din stalagmitele arată - chiar dacă marginile incertitudinii (zonele gri) sunt mari - că temperaturile de la sfârșitul secolului XX depășesc estimările maxime din ultimii 500 de ani (Smith și colab. 2006).

Figura 4: Reconstrucția temperaturii emisferei nordice din minerale din peșteră (linie neagră groasă), prezentată cu de 2 ori deviația standard (zona umbrită) comparativ cu alte reconstrucții proxy și măsurători instrumentale; Sursa: Smith și colab. 2006

Înregistrările istorice ale dimensiunilor ghețarilor pot fi folosite și ca arhivă de temperatură. Pe măsură ce numărul ghețarilor observați scade spre trecut, incertitudinea crește în consecință. Cu toate acestea, așa cum arată Figura 5, temperaturile determinate cu această metodă în ultimele decenii nu depășesc doar temperaturile reconstituite din ultimii 400 de ani, ci și limita superioară a intervalului de incertitudine.

Figura 5: Temperatura medie globală calculată de la lungimile ghețarilor. Liniile verticale roșii arată incertitudinea. Sursa: Oerlemans 2005

Exemplele menționate datează doar de aproximativ 500 de ani și, prin urmare, nu acoperă așa-numita perioadă caldă medievală. Dar dacă te uiți la toate practicile climatice de la miezuri de gheață, corali, sedimente lacustre, ghețari, foraje și stalagmite, este posibil să se reconstruiască temperaturile din emisfera nordică relativ fiabil în ultimii 1300 de ani (Mann et al. 2008). Rezultatul este prezentat în Figura 6: Temperaturile din ultimele decenii au depășit estimările maxime bazate pe procuri (inclusiv incertitudini) din ultimii 1300 de ani. Dacă sunt incluse date din inelele copacilor, atunci această afirmație poate fi făcută chiar și în ultimii 1700 de ani.

Figura 6: Afișarea compusă a reconstrucțiilor de temperatură pentru emisfera nordică (temperaturile solului și solului + oceanului), zonele umbrite prezintă valorile corecte cu o certitudine de 95%; Sursa: Mann și colab. 2008

Așadar, paleoclimatologia folosește o gamă largă de proxy și metode pentru a calcula temperaturile istorice. Aceasta permite o confirmare independentă a studiului original Mann: Chiar dacă - așa cum știe acum știința - „axul” „bățului de hochei” este mai puțin neted decât se credea inițial, lama sa iese în afară dincolo de el. Deci, cele mai recente decenii sunt aproape sigur cele mai calde din ultimul mileniu.