Cuando ocurre una devastadora ola de calor, un huracán, una inundación o un incendio forestal, la gente a menudo quiere saber: ¿En qué medida afectó a este evento el cambio climático causado por el hombre, si es que afectó alguno?
Durante muchos años, los científicos sólo pudieron responder a esta pregunta en términos generales. Sabían que el cambio climático inducido por el hombre estaba aumentando la frecuencia o intensidad de algunos tipos de clima extremo, pero era mucho más difícil determinar su impacto en un evento en particular.
Hoy en día, los investigadores pueden proporcionar una respuesta con base científica que evalúe si el cambio climático ha hecho que las olas de calor sean aún más calientes, aumentado las precipitaciones de los huracanes o empeorado las sequías. Pero las respuestas no siempre son claras ni igualmente seguras para cada tipo de evento extremo.
Estudios rápidos de atribución sugieren que el cambio climático ha hecho que las fuertes lluvias provenientes de los restos del huracán Helena, que devastó comunidades montañosas como Marshall, Corea del Norte, sean más probables que si la tormenta hubiera ocurrido en un clima más frío. Jabin Botsford/The Washington Post vía Getty Images
Formamos parte de un comité de 14 miembros de las Academias Nacionales de Ciencias, Ingeniería y Medicina que produjo un nuevo informe que revisó la situación actual de este campo en rápido desarrollo conocido como atribución de eventos extremos.
El informe concluye que los avances en los datos meteorológicos y climáticos, los modelos climáticos y los métodos de atribución han fortalecido significativamente la capacidad de los científicos para evaluar el impacto del cambio climático en muchos tipos de eventos extremos, al tiempo que identifican importantes limitaciones científicas.
¿Cómo pueden los científicos estudiar un evento?
Los fenómenos meteorológicos son el resultado de muchos factores que interactúan, incluido el estado diario de la atmósfera.
Los científicos que realizan estudios de atribución de eventos extremos no preguntan si el cambio climático provocó un huracán, una ola de calor o una inundación. En cambio, preguntan cómo afectó el cambio climático al evento: ¿en qué se diferenciaría este evento en un mundo sin un aumento de los gases de efecto invernadero y cómo el calentamiento ha cambiado las posibilidades de que ocurra?
Los investigadores responden a esa pregunta utilizando dos enfoques complementarios:
Ambos enfoques combinan datos meteorológicos y climáticos, una comprensión física de cómo funciona el sistema climático y modelos informáticos. Los científicos pueden comparar los resultados de múltiples enfoques para determinar si apuntan a la misma conclusión y cuánta confianza deben tener en los resultados.
Por ejemplo, los estudios del huracán Harvey, que arrojó 50 pulgadas de lluvia en partes del área de Houston en 2017 y provocó inundaciones generalizadas, concluyeron que el cambio climático aumentó la cantidad de lluvia que produjo la tormenta. Múltiples estudios que utilizan diferentes enfoques han producido conclusiones ampliamente consistentes, lo que ilustra cómo los científicos que realizan estudios de atribución pueden generar confianza en las conclusiones basándose en varias líneas de evidencia independientes.
Los científicos están más seguros sobre algunos eventos que sobre otros
Una de las conclusiones más importantes del informe es que la ciencia de la atribución no es capaz de estimar por igual todos los tipos de fenómenos meteorológicos extremos.
La confianza es mayor para eventos cuyo vínculo con el calentamiento del clima se comprende bien y está bien representado en los modelos climáticos.
Los científicos tienen la mayor confianza en la atribución extrema de eventos de temperaturas extremas y la menor confianza en tormentas convectivas, como los tornados. El tamaño de las burbujas es proporcional al número de estudios de atribución de eventos extremos realizados. Academia Nacional de Ciencias
El calor extremo es el ejemplo más claro. A medida que las concentraciones de gases de efecto invernadero han aumentado con la quema de combustibles fósiles, casi todas las regiones del mundo han experimentado calores extremos más frecuentes e intensos. Los científicos comprenden cómo el aumento de los gases de efecto invernadero calienta la atmósfera y hace que los calores extremos sean más probables y más intensos, lo que permite atribuir muchas olas de calor individuales con un alto nivel de confianza.
La confianza también es relativamente alta para atribuir las contribuciones del cambio climático a fuertes lluvias, ciclones tropicales y sequías en algunas regiones. Una atmósfera más cálida genera más sed: atrae más humedad, exacerba las sequías y fomenta lluvias más intensas cuando se forman tormentas.
La contribución del cambio climático sigue siendo más difícil de evaluar en relación con otros peligros climáticos. Las tormentas eléctricas severas, los tornados, los grandes granizos y los vientos rectilíneos dañinos dependen de procesos atmosféricos a pequeña escala que los modelos climáticos globales todavía luchan por representar con precisión. Los datos sobre estos eventos también son menos completos, lo que dificulta detectar cambios a largo plazo y evaluar modelos climáticos.
Algunos eventos se vuelven cada vez más complejos. Por ejemplo, pueden ocurrir múltiples eventos de manera simultánea o secuencial, lo que genera efectos compuestos o en cascada, como una sequía que exacerba el riesgo de incendio. La ciencia de la atribución apenas comienza a explicar estas interacciones.
Estos desafíos no significan que el cambio climático no tenga un impacto en estos eventos. Más bien, reflejan un principio fundamental de la ciencia: la confianza depende de la solidez de la evidencia disponible.
Comprender cómo el cambio climático afecta los eventos extremos ayuda a las comunidades, las empresas y los gobiernos a evaluar mejor los riesgos cambiantes, mejorar la planificación y la infraestructura y tomar decisiones más informadas sobre la preparación y la adaptación. Igualmente importante es saber dónde la confianza es menor ayuda a garantizar que las decisiones se basen en la solidez de la evidencia científica disponible.
Por qué la ciencia de la atribución sigue mejorando
La ciencia de atribuir eventos extremos ha avanzado significativamente desde la última evaluación de las Academias Nacionales en 2016.
Los investigadores ahora tienen acceso a registros de observación mejores y más extensos provenientes de estaciones meteorológicas, satélites y otros sistemas de monitoreo. Los modelos climáticos se han vuelto más sofisticados y representan mejor los procesos físicos que crean condiciones climáticas extremas, por lo que representan de manera más realista muchos tipos de condiciones climáticas extremas.
Al mismo tiempo, el número de estudios de atribución que analizan el papel del cambio climático en los fenómenos extremos ha aumentado significativamente, cubriendo más tipos de fenómenos meteorológicos y climáticos extremos que hace una década. Los grupos de investigación internacionales ahora aplican métodos establecidos para realizar estudios rápidos de atribución, a menudo a pocos días de los desastres, proporcionando información con base científica mientras los eventos están frescos ante la opinión pública.
Los estudios han demostrado que las temperaturas más altas causadas por el cambio climático antropogénico convirtieron la sequía de 2020-2022 en Occidente en una sequía excepcional. En algunas zonas, los ganaderos que se enfrentan a pastos secos han vendido su ganado. Justin Sullivan/Getty Images
Los científicos también plantean una nueva pregunta: ¿Cómo afectó el cambio climático a los resultados del evento? Por ejemplo, ¿cómo ha afectado el número de muertes relacionadas con el calor, la magnitud de las inundaciones, las pérdidas económicas o los daños medioambientales?
El huracán Harvey vuelve a ofrecer un ejemplo útil. El informe de las Academias Nacionales destaca investigaciones que muestran que el cambio climático aumentó las precipitaciones de Harvey entre un 20% y un 38% aproximadamente. Los estudios también han encontrado que los aumentos en las precipitaciones atribuidos al cambio climático han llevado a aumentos proporcionalmente mayores en el número de propiedades inundadas, lo que muestra que aumentos relativamente modestos en la intensidad de un evento extremo a veces pueden conducir a aumentos mucho mayores en los impactos sociales.
El tiempo extremo y el cambio climático avanzan
A medida que el clima extremo afecta a comunidades de todo el mundo, la ciencia de la atribución se está convirtiendo en una forma cada vez más poderosa de comprender cómo el cambio climático afecta los eventos climáticos extremos individuales, proporcionando información que puede ayudar a las comunidades a prepararse y adaptarse a riesgos futuros.
Igualmente importante es que los estudios de atribución identifican dónde la confianza científica es alta, dónde persisten incertidumbres importantes y dónde se necesita investigación adicional. En conjunto, estos avances ayudan a garantizar que las conclusiones científicas sigan basadas en observaciones, comprensión física y análisis cuidadosos.
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