¿Ha aumentado la producción solar no TSI durante el siglo pasado de una manera que los modelos climáticos del IPCC ignoran?

Probablemente no

Lo que ha hecho el profesor Shaviv demuestra que es posible hacer un modelo climático simple que replique el cambio climático agregando ciertos parámetros que el IPCC no usa. Lo que no han demostrado es si esto tiene alguna relación con la realidad.

El profesor está usando su propio modelo simple que no ha demostrado estar conectado con la realidad. Sus modelos incluyen parámetros que dicen que el IPCC no incluye: efecto solar indirecto (ISE) (que parece haber inventado), oscilación decadal del Pacífico (PDO) e índice de oscilación del sur (SOI), que son variaciones en las temperaturas del océano en áreas específicas. . El profesor ha modificado a mano sus efectos para replicar la historia del cambio climático. Reconocen que sus modelos son simples y están llenos de suposiciones, lo cual está bien, pero no hay indicios de que hayan recibido comentarios de los científicos del clima sobre la utilidad de su modelo.

El problema es que no mencionan esto en su artículo. Hablan del clima con una certeza que las modelos no ofrecen. Todas las afirmaciones del artículo deben ir precedidas de " si mis suposiciones son correctas " y hay muchas suposiciones.

¿El IPCC los ignora?

La Quinta Evaluación del IPCC, la actual a partir del artículo, The Physical Science Basis Capítulo 9 evalúa las oscilaciones oceánicas como las usa el profesor.

DOP es uno de ellos. Encuentran poca o ninguna mejora cuando lo agregan a su modelo.

El IPCC está trabajando en su sexta evaluación.

¿Qué hay de nuevo en su modelo?

La cuantificación del papel del forzamiento radiativo solar durante el siglo XX explica...

En resumen, nuestro modelo acepta los diversos forzamientos radiativos como conocidos, con excepción de los nuevos (índices ISE, SOI y PDO) y el Efecto Indirecto de Aerosol (AIE), que tomamos como un efecto de enfriamiento únicamente.

Efecto Solar Indirecto (ISE) y el Índice AA

Además de los forzamientos estándar, presentamos algunos más. El primero describe un efecto solar/climático indirecto (ISE), que puede existir además de los cambios en la irradiancia solar total (TSI) que también tomamos, y que suponemos que es proporcional al índice AA . Usamos este índice geomagnético por varias razones. Primero, es un índice indirecto que puede usarse para describir la actividad no térmica del sol. En segundo lugar, tiene un registro lo suficientemente largo como para cubrir nuestro lapso de tiempo de simulación. Y por último, requerimos un proxy que no tenga distorsión de tiempo corto o largo.... Debido a la simplicidad de nuestro modelo, también asumimos implícitamente que el mecanismo indirecto que estamos buscando (ISE), es proporcional a la índice AA. En particular, suponemos que tiene la misma fase.

¿Qué es el ISE? ellos no saben

Cabe señalar que el efecto solar indirecto puede ser uno de varios mecanismos diferentes (o una combinación de ellos), como la hipersensibilidad del sistema climático a los rayos UV (Haigh, 1994, Haigh et al., 2010), o la sensibilidad del clima a la ionización atmosférica, regida por la modulación de rayos cósmicos inducida por la energía solar (p. ej., Svensmark, 1998; Tinsley, 1990). El modelo actual no puede distinguir entre ellos. Solo puede abordar si existe tal mecanismo, que depende del componente no térmico de la actividad solar.

Oscilación Decadal del Pacífico (PDO) e Índice de Oscilación del Sur (SOI)

También agregamos forzamientos climáticos internos, proporcionales al índice de Oscilación Decadal del Pacífico (PDO) y al Índice de Oscilación del Sur (SOI). En principio, tales oscilaciones internas deberían surgir de un modelo climático ideal. Sin embargo, incluso los GCM estándar no los predicen. Por lo tanto, los recetamos "a mano". Esto se hace porque mejoran el ajuste a las observaciones, lo que a su vez ayuda a restringir mejor los otros parámetros del modelo.

Este es un buen ejemplo de por qué los modelos pueden no representar la realidad. El profesor no da una razón física para incluir estos parámetros; simplemente hacen que el modelo funcione mejor. Es cierto que el IPCC también hace esto, pero con mucho, mucho más detalle.

El Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) describe la PDO como ...

La Oscilación Decadal del Pacífico (PDO) se define por el patrón principal (EOF) de las anomalías de la temperatura de la superficie del mar (TSM) en la cuenca del Pacífico Norte (típicamente, hacia los polos de 20°N). Las anomalías de la TSM se obtienen eliminando tanto el ciclo climatológico anual como la anomalía de la TSM media mundial de los datos en cada punto de la cuadrícula. Los valores positivos del índice PDO se corresponden con anomalías negativas de la TSM en el centro y oeste del Pacífico Norte (que se extiende hacia el este desde Japón) y anomalías positivas de la TSM en el este del Pacífico Norte (a lo largo de la costa oeste de América del Norte). La fase positiva de la PDO también está asociada con anomalías positivas de la TSM en el Pacífico tropical central y oriental. Una débil imagen especular de estas anomalías ocurre en todo el Pacífico Sur. En general, el patrón espacial de la PDO se parece al de ENSO. La distinción más grande entre el PDO y ENSO es su escala de tiempo: mientras que ENSO es principalmente un fenómeno interanual, el PDO tiene una escala decenal. Por lo tanto, se necesitan registros de datos relativamente largos para definir y comprender el PDO.

NCAR describe el SOI ...

El Índice de Oscilación del Sur (SOI) es una serie temporal utilizada para caracterizar los patrones de presión a nivel del mar (SLP) a gran escala en el Pacífico tropical. Se utilizan los SLP medios mensuales en Tahití [T] y Darwin [D]. Se puede construir un SOI óptimo. Consiste en [TD], que es una medida de los fenómenos a gran escala, mientras que [T+D] es una medida de los fenómenos a pequeña escala y/o transitorios que no forman parte de la Oscilación del Sur a gran escala. El SOI está vinculado a la variabilidad de la TSM tropical a gran escala y, como tal, es una medida de la parte "SO" del fenómeno ENOS.

El profesor sigue diciendo...

En muchos análisis previos, los componentes SOI y ocasionalmente PDO se eliminaron de la SST [Temperatura de la superficie del mar] observada a través de diferentes procedimientos estadísticos. Elegimos una alternativa, que es utilizar nuestra propia herramienta de optimización, para obtener los componentes SOI y PDO en los datos de temperatura oceánica y terrestre. Ambos procedimientos eliminan efectivamente los componentes SOI y PDO del conjunto de datos observados y deberían producir los mismos resultados. Nuestro enfoque tiene la desventaja de que conceptualmente trata la PDO y la SOI como si fueran forzamientos externos que afectan el clima, claramente este no es el caso. La ventaja es que es mucho más simple de implementar.

El Prof. Shaviv a menudo elige la simplicidad sobre la precisión. Esto pone en duda la utilidad del modelo.

Oscilación del Atlántico Norte (NAO)

Podemos intentar mejorar el ajuste agregando "oscilaciones internas" adicionales. La siguiente oscilación esperada en importancia relativa después de SOI y PDO, es la Oscilación del Atlántico Norte (NAO, Hurrel, 1995).

El Prof. Shaviv intentó agregar la NAO, pero la eliminó porque " la NAO no introduce un mejor ajuste " y " el acoplamiento océano-tierra se vuelve indeterminado una vez que se incluye la NAO, ya que obtiene una PDF [función de distribución de parámetros] muy amplia " . . Es decir, agregar la NAO no hizo que el modelo funcionara mejor y podría haberlo roto.

El trabajo del Prof. Shaviv

Encontré algunos artículos del Prof. Shaviv que explican sus ideas con más detalle. El primero es especialmente relevante.

• Cuantificación del papel del forzamiento radiativo solar durante el siglo XX por Shlomi Ziskin, Nir J. Shaviv (2011)
• Sobre la respuesta climática a los cambios en el flujo de rayos cósmicos y el presupuesto radiativo por Nir J. Shaviv (2005)
• Los componentes solar y de Oscilación del Sur en los datos de altimetría satelital de Daniel Howard, Nir J. Shaviv y Henrik Svensmark
• Uso de los océanos como calorímetro para cuantificar el forzamiento radiativo solar por Nir J. Shaviv

Todos están en revistas de gran reputación. No tengo por qué dudar de ellos. Parecen proporcionar modelos alternativos interesantes del cambio climático.

El problema es que, por lo que puedo decir, todos estos están escritos por físicos. No soy un científico del clima y tampoco lo es el profesor Shaviv. Es posible que hayan encontrado un modelo que se ajuste a los datos, pero ¿se ajusta a la realidad? Sus modelos están cargados de suposiciones, lo cual está bien siempre y cuando estén claramente documentados; cuales son Tendrían que contar con la ayuda de científicos del clima para verificar si sus suposiciones son correctas y refinar sus modelos. No parece que lo hayan hecho, y ese es el problema.

La sección de discusión de Cuantificación del papel del forzamiento radiativo solar durante el siglo XX lo resume muy bien.

El modelo climático empleado en este análisis es relativamente simple. Es un EBM que incluye varias “cajas” y un océano difusivo. Sin embargo, es lo suficientemente rico como para describir muchos de los aspectos básicos del clima y parametrizarlos. Esto permite un extenso estudio de parámetros , algo que es casi imposible con un modelo de circulación global completo.

Con el modelo, hemos demostrado que las anomalías terrestres y oceánicas observadas pueden describirse en gran medida como una respuesta a los forzamientos radiativos teóricos... Estadísticamente, el ajuste mejora considerablemente si incluimos un controlador de forzamiento solar (ISE) que no sea las variaciones en la irradiancia solar total (TSI).

Decodificado: esta es una simulación excelente y asequible. Modificamos los parámetros hasta que coincidieron con los datos existentes. No sabemos si se relaciona con la realidad ni si tiene valor predictivo.

En Sobre la respuesta climática a los cambios en el flujo de rayos cósmicos y el presupuesto radiativo , el profesor Shaviv nuevamente deja muy claro que su modelo tiene problemas.

Sin un modelo físico detallado de los efectos de los rayos cósmicos en las nubes o un registro lo suficientemente detallado de las mediciones del balance de radiación correlacionadas con el ciclo solar, es difícil determinar con precisión el vínculo cuantitativo entre las variaciones del CRF [Flujo de rayos cósmicos] y los cambios en la atmósfera global. presupuesto de radiación. En particular, es difícil hacerlo sin limitarnos a varias aproximaciones

Decodificado: Tuvimos que hacer un poco de manipulación claramente documentada. Una vez más, está bien siempre que lo documentes y recuerdes que tu modelo se falsifica cuando escribes artículos en los periódicos.

Los componentes solar y de Oscilación del Sur en los datos de altimetría satelital afirman "encontrar que al menos el 70% de la variación en los datos de altimetría sin tendencia suavizada anualmente puede explicarse como el efecto combinado del forzamiento solar y El Niño-Oscilación del Sur ( ENSO)". Sin embargo, "asumir" aparece a menudo en su artículo.

Dado que no deseamos limitarnos a un mecanismo particular para el forzamiento solar (como la hipersensibilidad a los rayos ultravioleta oa los rayos cósmicos), supondremos por simplicidad que el forzamiento es armónico, como se analiza a continuación.

Suponemos que el nivel medio del mar (MSL) se puede describir mediante una tendencia lineal a largo plazo, una contribución solar armónica y un término que refleja el ENOS.

Por lo tanto, suponemos que el nivel del mar se puede aproximar por...

El ajuste empírico anterior asumió un forzamiento solar armónico.

Este modelo simple se puede mejorar como se describe en la Figura A1. Primero, en lugar de asumir solo una capa mixta...

Nuevamente, asumimos aquí que los océanos más cálidos aumentan la tasa de pérdida de agua.

Esto supone que la atmósfera mantiene una humedad relativa constante.

Por lo tanto, se requiere la temperatura promedio de los océanos y la suposición de que los océanos se calientan uniformemente.

Una vez más, establecer claramente sus suposiciones es una parte perfectamente normal del proceso científico. El problema es cuando uno olvida que su modelo está plagado de suposiciones no verificadas.

La pausa que no fue.

El Prof. Shaviv menciona la "pausa".

Y, por supuesto, está la "pausa". El IPCC concluyó en el Capítulo 9 de su informe del Grupo de trabajo I de septiembre de 2013 que hubo una pausa de 15 años en las temperaturas medias de la superficie global (GSMT) que no había sido predicha por un solo modelo de computadora. Actualmente, los datos satelitales muestran que la pausa ha continuado durante 18 años, a pesar de que el dióxido de carbono ha aumentado significativamente. Esto implica que la temperatura de la Tierra aumenta menos (por la influencia del CO2) que las predicciones del IPCC, porque se basaron en una alta sensibilidad climática atribuida al CO2.

Sin embargo, en Posibles artefactos de sesgos de datos en la reciente pausa del calentamiento global de la superficie , junio de 2015, la NOAA argumenta que no hubo pausa. Se debió a sesgos en los datos. Una vez que se eliminan, el hiato desaparece.

Se ha dedicado mucho estudio a las posibles causas de una aparente disminución en la tendencia alcista de las temperaturas superficiales globales desde 1998, un fenómeno que se ha denominado la "pausa" del calentamiento global. Aquí presentamos un análisis actualizado de la temperatura de la superficie global que revela que las tendencias globales son más altas que las reportadas por el Panel Intergubernamental sobre el Cambio Climático [IPCC], especialmente en las últimas décadas, y que la estimación central de la tasa de calentamiento durante los primeros 15 años del siglo XXI es al menos tan grande como la última mitad del siglo XX. Estos resultados no respaldan la noción de una "desaceleración" en el aumento de la temperatura superficial global.

Es normal que un examen cuidadoso de los datos por parte de otras partes encuentre sesgos y proporcione reinterpretaciones de los resultados más adelante. Entonces todo lo que se base en esos datos defectuosos tiene que ser reinterpretado. Eso es ciencia.

La conclusión del Prof. Shaviv de que el CO2 tiene una menor influencia en la temperatura se basa en la "pausa". Ahora debe ser reexaminado.

El artículo de la NOAA se publicó justo cuando el Prof. Shaviv publicaba su artículo en el Financial Post. No hay deshonestidad de su parte... a menos que continúen haciendo esa afirmación sin abordar los hallazgos de la NOAA. Podría ser algo para preguntar.

Los modelos son útiles, pero no son la realidad.

prov. Shaviv muestra que se puede hacer un modelo de cambio climático usando nada más que el forzamiento solar, pero no muestra que esto refleje la realidad. Para hacer eso, necesitarían colaborar con científicos del clima que probablemente encontrarán que se omitieron muchos factores de su modelo relativamente simple.

Es útil hacer modelos para explorar modelos climáticos alternativos, esto parece ser buena ciencia. "Aquí hay una forma en que esto podría funcionar, deberíamos investigar esto más" es una buena posición. El problema está en el artículo que el Prof. Shaviv afirma que realmente funciona de esta manera.

Descubrí que la variabilidad del sol, así como las variaciones de los rayos cósmicos no relacionados, explican una cantidad sorprendentemente grande de las variaciones climáticas observadas, desde el ciclo solar de 11 años hasta las escalas de tiempo geológicas.

"Puede explicar" se ha convertido en el "explicar" definitivo. Todo ese rigor científico y honestidad en los artículos revisados ​​por pares desaparece en el artículo y se convierte en una declaración de que "el sol levanta los mares".

Según mi “visión galáctica” del cambio climático, la buena noticia es que no estamos condenados. El “riesgo de carbono” del calentamiento global catastrófico o cambio climático es bajo. El sol tiene una influencia natural sobre el clima mucho mayor de lo que muchos están dispuestos a admitir.

Sí, según su punto de vista, que puede o no ser correcto.

Una respuesta parcial, basada en el artículo de 2011, Quantifying the role of solar radiative forcing over the 20th century , de Shaviv y Shlomi Ziskin:

Bueno, resulta que Shaviv y Ziskin no hacen afirmaciones positivas claras con respecto a lo que constituye ese factor contribuyente de la actividad solar. Solo hacen las suposiciones básicas de que existe algún tipo de "efecto solar/climático indirecto" o ISE, hasta cierto punto, y que su efecto combinado es proporcional al índice AA, el índice de perturbación medida del campo magnético de la Tierra .

Mencionan dos factores específicos que contribuyen a este efecto solar adicional:

• Hipersensibilidad del sistema climático a la radiación UV (Ultravioleta).
• Modulación del flujo de rayos cósmicos (CRF) por el Viento Solar .

y dan referencias a otras publicaciones que discuten esos efectos.

Teniendo en cuenta esta y otras suposiciones (consulte la respuesta de @Schwern), Shaviv y Ziskin proceden a ajustar un modelo a un conjunto de datos de series temporales del siglo XX. Y los resultados del ajuste incluyen la observación de que este efecto solar indirecto es un contribuyente significativo.

Entonces, al menos en lo que respecta a ese documento, Shaviv y otros no han encontrado evidencia directa de esta producción solar adicional durante el último siglo; más bien, su modelo sugiere que debería existir. Este hecho también explica por qué los modelos del IPCC no asignan tanta importancia a tales efectos, ya que la importancia es principalmente una conclusión del modelo abstracto de un par de investigadores, no algo establecido por una preponderancia de evidencia.

No

SkepticalScience analiza varias formas en que las personas han tratado de afirmar que el sol ha causado el calentamiento reciente de la Tierra, y generalmente no son justificables.

Hay una serie de estudios que intentan atribuir el calentamiento solo a partir de la correlación estadística, como Foster & Rahmstorf 2011 , e inevitablemente no encuentran ningún efecto solar, por lo general, enfriamiento. Consulte su tabla 3 , que enumera la contribución negativa (muy pequeña) a la tendencia general de TSI en cada conjunto de datos de temperatura. Tenga en cuenta que este estudio es completamente estadístico; no está usando la física esperada. Debe tomarse cualquier efecto que se correlacione directamente con TSI, lo que incluye la aparente correlación con la tasa de aumento del nivel del mar que afirma Shaviv en el artículo vinculado (que en sí mismo es muy cuestionable: si el mar recibe tanto calor del sol, ¿por qué hay ningún efecto en las temperaturas atmosféricas?)

Los vínculos extremadamente hipotéticos que afirma Shaviv entre los rayos cósmicos galácticos y el clima también son difíciles de justificar.