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Mudanças nas medições de temperatura da superfície do mar

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10 min de leitura

Assim como as tendências em terra, as práticas de medição da temperatura da superfície do mar também mudaram significativamente.

 

Antes de 1940, o método mais comum para medir a temperatura da superfície do mar era jogar um balde preso a uma corda de um navio, puxá-lo de volta e ler a temperatura da água. O método estava longe de ser perfeito. Dependendo da temperatura do ar, a temperatura da água pode mudar à medida que o balde é retirado da água.

 

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Crédito: The Mariners Museum - Balde de madeira usado para medir a temperatura da superfície do mar durante a Segunda Guerra Mundial

 

 

Durante as décadas de 1930 e 40, os cientistas começaram a medir a temperatura da água do oceano canalizada para resfriar os motores dos navios. Este método era mais preciso. O impacto nos registros de longo prazo da temperatura da superfície do oceano foi para reduzir a tendência de aquecimento nas temperaturas globais do oceano que havia sido observada antes dessa época. Isso porque as leituras de temperatura da água coletada em baldes antes da medição são, em média, alguns décimos de grau Celsius mais frias do que as leituras da água obtidas no nível do oceano nas válvulas de admissão de um navio.

 

Então, começando por volta de 1990, as medições de milhares de bóias flutuantes começaram a substituir as medições baseadas em navios como o padrão comumente aceito. 

 

Hoje, essas bóias fornecem cerca de 80% dos dados sobre a temperatura do oceano. As temperaturas registradas pelas bóias são ligeiramente inferiores às obtidas nas entradas de água da casa das máquinas dos navios por dois motivos. Primeiro, as bóias coletam amostras de água um pouco mais profundas e, portanto, mais frias do que as amostras de água obtidas em navios. 

 

Em segundo lugar, o processo de passagem de amostras de água pela entrada de um navio pode aquecer ligeiramente a água. Para compensar a adição de dados de temperatura de água mais fria de bóias aos dados de temperatura mais quente obtidos de navios, as temperaturas do oceano das bóias nos últimos anos foram ajustadas ligeiramente para cima para serem consistentes com as medições dos navios.

 

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Crédito: NOAA - Uma bóia do NOAA National Data Buoy Center ao largo da costa de Newport, Oregon. Bóias como esta coletam uma grande variedade de dados atmosféricos e oceânicos

 

Tantos conjuntos de dados climáticos, tão pouca discordância

 

Atualmente, existem várias organizações independentes de pesquisa do Clima em todo o mundo que mantêm conjuntos de dados de longo prazo das temperaturas globais da terra e do oceano. Entre os mais conhecidos estão os produzidos pela NASA, a National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), o Hadley Center / Climatic Research Unit (CRU) do UK Meteorological Office da University of East Anglia, e a Berkeley Earth, uma instituição não sediada na Califórnia lucro.

 

globaltempCrédito: Gavin Schmidt - Comparação de quatro métodos independentes para estimar anomalias de temperatura global: NASA GISTEMP, NOAA NCEI, Hadley Center / Climatic Research Unit (UK) e Berkeley Earth. Apesar das diferenças nas metodologias usadas por esses pesquisadores independentes, suas estimativas de temperatura global estão todas de acordo

 

Cada organização usa técnicas diferentes para fazer suas estimativas e ajusta seus conjuntos de dados de entrada para compensar as mudanças nas condições de observação, usando métodos de processamento de dados descritos na literatura revisada por pares.

 

Surpreendentemente, apesar das diferenças nas metodologias usadas por esses pesquisadores independentes, suas estimativas de temperatura global estão todas de acordo. Além disso, eles também correspondem de perto a conjuntos de dados independentes derivados de satélites e modelos de previsão do tempo.

 

Análise GISTEMP da NASA

 

Um dos principais conjuntos de dados usados ​​para conduzir análises de temperatura de superfície global é a análise de temperatura de superfície do Instituto Goddard de Estudos Espaciais (GISS) da NASA, conhecido como GISTEMP.

 

O GISTEMP usa um método estatístico que produz uma série consistente de anomalias de temperatura estimada de 1880 até o presente. Uma “anomalia de temperatura” é um cálculo de quanto mais fria ou mais quente uma temperatura medida está em uma determinada estação meteorológica em comparação com um valor médio para aquele local e hora, que é calculado ao longo de um período de referência de 30 anos (1951-1980). 

 

A versão atual do GISTEMP inclui dados mensais médios ajustados da versão mais recente do NOAA / Centros Nacionais de Informação Ambiental (NCEI) Análise da Rede Climatológica Global Histórica e seus dados de Temperatura da Superfície do Mar Reconstruída Estendida.

 

GISTEMP usa um processo automatizado para sinalizar registros anormais que não parecem ser precisos. Os cientistas então realizam inspeções manuais nos dados suspeitos.

 

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Crédito: Gavin Schmidt - Quando todos os ajustes para efeitos não climáticos são incorporados aos dados de entrada de temperatura da terra e do oceano que a NASA GISTEMP usa para estimar as anomalias da temperatura global, o impacto é reduzir as tendências históricas da temperatura global para todo o século XX

 

O GISTEMP também se ajusta para levar em conta os efeitos das ilhas de calor urbanas , que são as diferenças de temperatura entre as áreas urbanas e rurais. O procedimento usado para calcular GISTEMP não mudou significativamente desde meados da década de 1980, exceto para melhor contabilizar os dados de áreas urbanas. Embora a disponibilidade crescente de dados melhores tenha levado a ajustes nas médias regionais de temperatura do GISTEMP, os ajustes não impactaram as médias globais do GISTEMP de forma significativa.

 

Embora os dados brutos de uma estação individual nunca sejam ajustados, qualquer estação que mostre dados anormais resultantes de mudanças no método de medição, seus arredores imediatos ou erros aparentes, é comparada aos dados de referência de estações vizinhas que têm condições climáticas semelhantes, a fim de identificar e remover dados anormais antes de serem inseridos no método GISTEMP. 

 

Embora esses ajustes de dados possam impactar substancialmente algumas estações individuais e pequenas regiões, eles quase não alteram as tendências globais de temperatura média.

 

Além disso, os resultados dos modelos climáticos globais não são usados ​​em nenhum estágio do processo GISTEMP, portanto, as comparações entre o GISTEMP e as projeções do modelo são válidas. Todos os dados usados ​​pelo GISTEMP são de domínio público e todos os códigos usados ​​estão disponíveis para verificação independente.

 

The Bottom Line

 

Análises independentes concluem que o impacto dos ajustes de dados de temperatura da estação não é muito grande. Ajustes para cima das leituras da temperatura global antes de 1950 reduziram , no total, as tendências da temperatura global na escala de um século. Desde 1950, no entanto, os ajustes nos dados de entrada aumentaram ligeiramente a taxa de aquecimento global registrada pelo registro de temperatura em menos de 0,1 grau Celsius (menos de 0,2 graus Fahrenheit).

 

Uma nota final: embora os ajustes sejam aplicados aos dados de temperatura da estação usados ​​em análises globais, os dados brutos dessas estações nunca mudam, a menos que dados arquivados melhores estejam disponíveis. Quando os dados de temperatura global são processados, os registros originais são preservados e ficam disponíveis para quem os desejar, sem nenhum custo, online. Por exemplo, os registros dos EUA e globais do NOAA National Climatic Data Center podem ser acessados aqui .

 

Este texto é uma tradução e adaptação de conteúdo publicado por Por Alan Buis, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA. Para acessar a publicação original, clique aqui.

 

Veja também: Os desafios de gerenciar os registros de temperatura da Terra 

 

 

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