In questo nuovo studio viene trattata la longevità e la conservazione delle stazioni meteorologiche che svolgono un ruolo cruciale nella registrazione accurata dei dati climatici. Il processo di invecchiamento della vernice bianca o della plastica utilizzata nelle custodie delle stazioni meteorologiche aumenta gradualmente l’assorbimento della radiazione solare, portando a misurazioni della temperatura più elevate. Sebbene questo possa sembrare un errore minore, l’effetto combinato degli algoritmi di omogeneizzazione all’avanguardia risulta in un sostanziale bias sistematico nei dati di temperatura registrati.
Errori Sistematici dagli Algoritmi di Omogeneizzazione: Quando le stazioni meteorologiche subiscono ristrutturazioni, rinnovi o sostituzioni, gli algoritmi di omogeneizzazione spesso interpretano erroneamente gli aggiustamenti minori della temperatura come passi permanenti nella serie di dati della temperatura. Questa errata assunzione porta a correzioni additive ripetute, amplificando così l’errore introdotto dall’invecchiamento delle custodie delle stazioni.
Analisi dei Set di Dati: Un’indagine approfondita sia sui set di dati delle stazioni meteorologiche omogeneizzati che non omogeneizzati ha confermato la presenza di errori sistematici ed effetti di invecchiamento statisticamente significativi. Lo studio ha quantificato l’entità di questi effetti, evidenziando il loro impatto sulle registrazioni della temperatura.
Quantificazione degli Effetti di Invecchiamento sulle Curve di Temperatura: Gli effetti di invecchiamento sulle curve di temperatura sono stati quantificati integrando funzioni di invecchiamento nei punti dati della temperatura tra le omogeneizzazioni. Utilizzando il tool GISTEMP per l’analisi, il set di dati corretto ha rivelato che l’aumento della temperatura tra i periodi 1880-1890 e 2010-2020 è stato ridotto da 1,43°C a 0,83°C, con un intervallo di confidenza del 95% compreso tra 0,46°C e 1,19°C.
Infine, la conclusione di questo studio sottolinea l’importanza di considerare gli effetti di invecchiamento delle custodie delle stazioni meteorologiche nell’analisi dei dati climatici. Riconoscendo e correggendo questi errori sistematici, possiamo ottenere misurazioni della temperatura più accurate e affidabili, essenziali per comprendere le tendenze climatiche a lungo termine.
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Errore sistematico nelle temperature globali dovuto all’invecchiamento delle stazioni meteorologiche
Science of Climate Change Moritz Büsing
Augsburg, Germany
Abstract: La vernice bianca o la plastica bianca degli alloggiamenti delle stazioni meteorologiche invecchiano, il che comporta un maggiore assorbimento della radiazione solare e un aumento delle misure di temperatura. Questo da solo sarebbe un piccolo errore. Tuttavia, molti algoritmi di omogeneizzazione allo stato dell’arte aggiungono ripetutamente questo piccolo valore ogni volta che una stazione meteorologica viene rinnovata o sostituita, il che si traduce in un sostanziale errore sistematico sostanziale.
Questo errore si verifica perché le fasi della serie di dati di temperatura vengono corrette come se fossero permanenti, ma non è sempre così, soprattutto in caso di invecchiamento e rinnovo delle stazioni meteorologiche. Un’analisi approfondita delle serie di dati delle stazioni meteorologiche (omogeneizzate e non omogeneizzate) ha confermato la presenza di questo errore sistematico, ha dimostrato l’esistenza di effetti di invecchiamento statisticamente significativi e ha permesso all’autore di quantificare gli effetti di invecchiamento.
L’effetto degli effetti dell’invecchiamento sulle curve di temperatura è stato quantificato aggiungendo le funzioni di invecchiamento ai punti di temperatura nelle curve di temperatura negli intervalli tra le omogeneizzazioni. Questa base di dati corretti viene analizzata con lo strumento GISTEMP. Si dimostra che una riduzione della variazione di temperatura tra i decenni 1880-1890 e 2010-2020 riduce anche la temperatura oggettiva della temperatura da 1,43 °C a 0,83 °C (Intervallo di confidenza 95 %: [0,46 °C; 1,19 °C]).
Conclusione: Gli effetti medi approssimativi dell’invecchiamento sono stati estratti direttamente dai dataset di temperatura forniti dalla NOAA. Inoltre, i risultati sono stati convalidati qualitativamente dai dati satellitari e da metodi di analisi alternativi. Pertanto, vi è un elevato livello di fiducia nella tendenza dei risultati di questo studio. Tuttavia, le variazioni dei valori quantificati dovute alle correzioni possono essere piccole a causa di diverse ipotesi conservative.
Le correzioni riducono il riscaldamento calcolato delle temperature della superficie terrestre dal 1880 da 1,43 °C a 0,83 °C. Una stima di una correzione meno conservativa suggerisce addirittura solo 0,41 °C. Soprattutto la necessità di un periodo di riferimento durante l’analisi rende impossibile determinare gli effetti dell’invecchiamento durante il periodo di riferimento stesso. Pertanto, fonti alternative per l’entità degli effetti dell’invecchiamento, o altre cause di passi non permanenti nelle serie di dati, dovrebbero essere ricercate.
Questa ulteriore ricerca dovrebbe determinare l’effetto della luce solare diretta, della velocità del vento, della zona climatica su diversi tipi di stazioni meteorologiche utilizzate in passato. Questa ricerca dovrebbe essere estesa anche alle stazioni meteorologiche sul mare. Potrebbero esistere altre cause di passi temporanei nelle serie di dati che vengono corretti in modo eccessivo dagli algoritmi di omogeneizzazione. È ipotizzabile che i termometri abbiano la tendenza a deviare più spesso verso temperature più alte che verso temperature più basse tra gli eventi di calibrazione, a causa di
corrosione, cristallizzazione a freddo e lega a freddo del materiale della sonda. L’esistenza di questa tendenza dovrebbe essere studiata.
Fonte: Science Of Climate Change
