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Cambios de temperatura [editar]

Temperaturas medias de los últimos 2000 años según distintas reconstrucciones de varios autores. Cada gráfica de un color es la reconstrucción de un autor distinto. Se aprecia un primer máximo parcial en el Periodo cálido medieval, luego un mínimo en la Pequeña Edad de Hielo y por último un máximo absoluto en el año 2004.(Ver autores de cada reconstrucción)

Artículo principal: Registro de temperaturas.

La evidencia del calentamiento del sistema climático se manifiesta en aumentos observados en la temperatura en la tierra y en el océano, el derretimiento generalizado de la nieve y el hielo, y el aumento del nivel del mar.10 11 12 13

La temperatura promedio mundial en el aire cerca de la superficie de la Tierra aumentó en 0,74 ± 0,18 °C durante el período 1906-2005. La temperatura se incrementó de forma importante a partir de 1950, así la tasa de calentamiento en los 50 últimos años fue casi el doble que en el período conjunto de 100 años (0,13 ± 0,03 °C por década, frente a 0,07 °C ± 0,02 °C por década). El efecto isla de calor de las ciudades es poco significativo representando solo el 0.002 °C del calentamiento por década.14 Las mediciones por satélite confirman el calentamiento pues establecen que las temperaturas de la zona inferior de la atmósfera se han incrementado entre 0,13 y 0,22 °C por década desde 1979.15

Los años 1998, 2005 y 2010 fueron los más calurosos desde que existen registros de temperaturas. Las estimaciones de 2011 de la NASA y del National Climatic Data Center muestran que 2005 y 2010 fueron los años más calurosos desde que las mediciones instrumentales fiables están disponibles a partir de finales del siglo XIX, superando a 1998 por unas centésimas de grado.16 17 18 Sin embargo las estimaciones de 2011 de la Climatic Research Unit (CRU) muestran el 2005 como el segundo año más caliente, por detrás de 1998 con 2003 y 2010 empatado en el año más caliente en tercer lugar.19 La "Declaración sobre el estado del clima mundial en 2010" de la Organización Meteorológica Mundial (OMM) dice que las temperaturas medias de estos tres años son prácticamente idénticas.20 Las temperaturas de 1998 inusualmente cálidas fueron también consecuencia del fenómeno climático El Niño en ese año.21

Los cambios de temperatura no son homogéneos en todo el planeta. Desde 1979, las temperaturas sobre la superficie de la tierra ha aumentado aproximadamente el doble de rápido que las temperaturas sobre la superficie del océano (0,25 °C por década y 0,13 °C por década respectivamente).22 Las temperaturas del océano aumentan más lentamente que las temperaturas de la tierra debido a la capacidad térmica más efectiva de los océanos y porque el mar pierde más calor por evaporación.23 Por otro lado el hemisferio norte se calienta más rápido que el hemisferio sur, ya que tiene más tierra y mayores extensiones de nieve, y el hielo marino estacional es objeto de retroalimentación hielo-albedo.24

Del periodo anterior a los registros instrumentales (1850), las temperaturas mundiales se estiman por métodos paleoclimáticos basados en mediciones de anillos arbóreos, en isótopos del hielo o en análisis químicos del crecimiento de los corales. Según estos métodos probablemente la temperatura media del hemisferio norte en la segunda mitad del siglo XX fue la más cálida en los últimos 1300 años.25

Forzantes externos [editar]

Esquema del efecto invernadero mostrando los flujos de energía entre el espacio, la atmósfera y superficie de la tierra. El intercambio de energía se expresa en vatios por metro cuadrado (W/m2).

Este gráfico se conoce como la "Curva de Keeling" y muestra el aumento del dióxido de carbono atmosférico (CO2) desde 1958 hasta 2008. Las mediciones mensuales de CO2 muestran oscilaciones estacionales con una tendencia al alza, cuyo máximo, cada año se produce durante la primavera del hemisferio norte.

El forzante externo se refiere a los procesos externos al sistema climático (aunque no necesariamente externos a la Tierra) que influyen en el clima. El clima responde a varios tipos de fuerzas externas, tales como el forzante radiativo debido a los cambios en la composición atmosférica (principalmente las concentraciones de gases de efecto invernadero), cambios en la luminosidad solar, las erupciones volcánicas, y las variaciones en la órbita terrestre alrededor del sol.26 La atribución del reciente cambio climático se centra en los tres primeros tipos de forzantes. Los ciclos orbitales varían lentamente a lo largo de decenas de miles de años y por lo tanto son muy graduales para haber causado los cambios de temperatura observados en el siglo pasado.

Gases invernadero [editar]

Artículo principal: Efecto invernadero.

El efecto invernadero es el proceso mediante el cual la absorción y emisión de radiación infrarroja por los gases en la atmósfera calienta la atmósfera inferior de un planeta y su superficie. Fue propuesto por Joseph Fourier en 1824 y fue investigado primero cuantitativamente por Svante Arrhenius en 1896.27

Los gases de efecto invernadero de origen natural tienen un efecto de calentamiento medio de unos 33 ° C (59 ° F).28 Los gases de efecto invernadero son el vapor de agua, que causa entre el 36 y el 70 por ciento del efecto invernadero; el dióxido de carbono (CO2), causa el 9–26 por ciento, el metano (CH4), causa 4–9 por ciento;. y el ozono (O3), es responsable del 3–7 por ciento.29 30 31 Las nubes también afectan el balance de radiación, pero están compuestos de agua líquida o hielo y así tienen diferentes efectos en la radiación del vapor de agua.

La actividad humana a partir de la Revolución Industrial, ha incrementado la cantidad de gases de efecto invernadero en la atmósfera, dando lugar a un aumento del forzante radiativo del CO2, el metano, el ozono troposférico, los CFC y el óxido nitroso. Las concentraciones de CO2 y metano han aumentado en un 36% y 148% respectivamente desde 1750.32 Estos niveles son mucho más altos que en cualquier momento durante los últimos 800.000 años, el período para el que existen datos fiables se ha extraído de muestras de hielo.33 34 35 36 Evidencia geológica menos directa indica que los valores de CO2 más superiores fueron vistos por última vez hace unos 20 millones de años.37 La quema de combustibles fósiles ha producido más de las tres cuartas partes del aumento de CO2 atribuido a la actividad humana en los últimos 20 años. El resto de este aumento se debe principalmente a cambios en el uso de la tierra, en particular la deforestación.38

Aunque más gases de efecto invernadero se emiten en el norte que el sur, ello no contribuye a la diferencia

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