Scenari climatici futuri a scala globale

L’utilizzo della modellistica climatica oceano-atmosfera per effettuare una stima delle variabili climatiche fino a fine secolo e oltre, deve tenere conto degli scenari emissivi a livello globale relativamente ai gas serra di origine antropica, che dipendono da una molteplicità
di fattori politici, economici, geopolitici e anche di indirizzo che si daranno allo sviluppo, all’evoluzione tecnologica e alle dinamiche demografiche e sociali.
La dipendenza del riscaldamento globale dalle emissioni antropiche è incontrovertibile. 
Pertanto gli impegni di riduzione delle emissioni a livello globale, regionale e locale sono molteplici. Gli impegni di riduzione delle emissioni dei gas serra sono effettuati attraverso la definizione di target da raggiungere ad una certa data, di solito con un orizzonte temporale piuttosto lungo. Non è importante soltanto la stima delle emissioni guidate dai diversi fattori socioeconomici di lungo periodo, ma anche la traiettoria che verrà seguita nel tempo per raggiungere i target. Per questo si parla di pathway emissivi.

L’utilizzo della modellistica climatica oceano-atmosfera per effettuare una stima delle variabili climatiche fino a fine secolo e oltre, deve tenere conto degli scenari emissivi a livello globale relativamente ai gas serra di origine antropica, che dipendono da una molteplicità
di fattori politici, economici, geopolitici e anche di indirizzo che si daranno allo sviluppo, all’evoluzione tecnologica e alle dinamiche demografiche e sociali.
La dipendenza del riscaldamento globale dalle emissioni antropiche è incontrovertibile. 
Pertanto gli impegni di riduzione delle emissioni a livello globale, regionale e locale sono molteplici. Gli impegni di riduzione delle emissioni dei gas serra sono effettuati attraverso la definizione di target da raggiungere ad una certa data, di solito con un orizzonte temporale piuttosto lungo. Non è importante soltanto la stima delle emissioni guidate dai diversi fattori socioeconomici di lungo periodo, ma anche la traiettoria che verrà seguita nel tempo per raggiungere i target. Per questo si parla di pathway emissivi.

Per definire dei possibili scenari di riscaldamento globale, viene effettuata una stima del forzante radiativo RF, cioè dello squilibrio radiativo al top dell’atmosfera, tra la radiazione solare in entrata e quella riemessa dal sistema terra-atmosfera. Una modifica di questo bilancio radiativo determina un riscaldamento o un raffreddamento del sistema. 1

  • 1https://www.regione.piemonte.it/web/sites/default/files/media/documenti/2021-02/analisi_scenari_clima_regionale_periodo_2011-_2100.pdf

Nel V e penultimo Rapporto di valutazione del 20132  , l’Intergovernmental Panel on Climate Change IPCC ha stimato che l’incremento del forzante radiativo dovuto alle attività antropiche rispetto al 1750 fosse dell’ordine di 0,57 W/m2 nel 1950 e sia salito a 2,29 W/m2 nel 2011.
    
Per quanto riguarda il futuro, vengono prese come riferimento diverse traiettorie che questo fattore radiativo potrebbe assumere, sulla base di complessi modelli socioeconomici.
La Tabella 1 rappresenta schematicamente alcuni di questi possibili valori di squilibrio radiativo, che vengono identificati con il termine RCP (Representative Concentration Pathway), seguiti da un numero che rappresenta il valore dell’incremento dello squilibrio radiativo rispetto al 1750.

Tabella 1 - Caratteristiche principali degli RCP [4] (Figure SPM.5 and Box SPM.1)
Representative Concentration Pathway (RCP)Forcing compared to 1750 (Wm-2)Climate Policy associated with scenarioCO2 equivalent (ppm)Projected global average temperature increase from 1986-2006 (°C)
2.62.6Mitigation4751.0
4.54.5Stabilization6301.8
6.06.0Stabilization8002.2
8.58.5None13133.7

Il valore del forzante radiativo a una certa data e la traiettoria con cui verrà raggiunto determinano le condizioni di base per effettuare le simulazioni climatiche attraverso la modellistica. La Figura 2 rappresenta le traiettorie dei Representative Concentration Pathway selezionati e le emissioni di anidride carbonica coerenti per raggiungere quel determinato fattore radiativo.

  • 2https://www.ipcc.ch/assessment-report/ar5
Figura 2a - Andamento stimato del forcing radiativo per gli scenari RCP8.5, RCP6, RCP4.5 e RCP2.6
Figura 2a - Andamento stimato del forcing radiativo per gli scenari RCP8.5, RCP6, RCP4.5 e RCP2.6
Figura 2b: Andamento delle emissioni di anidride carbonica necessarie per raggiungere quel valore di fattore radiativo
Figura 2b: Andamento delle emissioni di anidride carbonica necessarie per raggiungere quel valore di fattore radiativo

Per completezza, in Figura 3 si riporta la stima dell’incremento della temperatura media globale, in funzione degli scenari RCPs.

 

Figura 3 - Proiezioni dell’incremento della temperatura media globale al 2100 e oltre,  secondo gli scenari RCPs
Figura 3 - Proiezioni dell’incremento della temperatura media globale al 2100 e oltre, secondo gli scenari RCPs

Nel VI e ultimo Rapporto di Valutazione dell’IPCC (IPCC, AR6 3 ) compaiono invece per la prima 
volta i Percorsi Socioeconomici Condivisi – Shared Socioeconomic Pathways (SSPs), una raccolta di scenari climatici che descrivono sviluppi socioeconomici alternativi (Figura 4). In passato, i fattori socioeconomici erano impliciti: i modelli matematici utilizzavano come input primario le proiezioni delle emissioni di gas serra e le loro concentrazioni. L’inserimento di indicatori socioeconomici negli scenari climatici futuri è essenziale, poiché rappresentano il motore fondamentale sia del cambiamento climatico sia dei progressi nelle attività di mitigazione e adattamento.
I nuovi Percorsi Socioeconomici Condivisi SSP si combinano con i precedenti scenari emissivi RCP in un’Architettura a Matrice di Scenari (Figura 4 a sinistra), confermando le stime di variazione di temperatura già previste dalle simulazioni derivate dai precedenti (Figura 4 a destra).
 

  • 3www.ipcc.ch/assessment-report/ar6
Figura 4: A sinistra i nuovi scenari SSP visualizzati nel “challeges to mitigation/adaptation space”. A destra il confronto tra i due tipi di scenari
Figura 4: A sinistra i nuovi scenari SSP visualizzati nel “challeges to mitigation/adaptation space”. A destra il confronto tra i due tipi di scenari

Secondo le stime contenute nel VI Rapporto, a livello globale le temperature subiranno un generale aumento, da 1.5 °C fino a 4.4°C a fine secolo (best estimate), a seconda dello scenario riassunto in tabella. Per le precipitazioni, i processi che regolano il ciclo dell’acqua sono molto complessi e le variazioni attese coinvolgeranno le diverse aree del mondo in modo differente.

Tuttavia si può affermare che, senza forti azioni di mitigazione, il riscaldamento globale – seppur considerando modesti incrementi (+0.5°C) – determinerà cambiamenti statisticamente significativi nei valori estremi di temperatura e precipitazione sia a scala globale sia a scala locale (high confidence), con eventi estremi di pioggia attesi anche in aree in cui le precipitazioni cumulate a livello stagionale subiranno una riduzione nei prossimi decenni. In sintesi, il clima futuro sarà caratterizzato da maggiore variabilità, eventi fuori stagione ed eventi estremi più frequenti, in misura più o meno accentuata in funzione dello scenario considerato (da cui discendono corrispondenti azioni di mitigazione più o meno efficaci, diffuse e condivise).

Il riscaldamento globale continuerà ad aumentare nel breve termine in quasi tutti gli scenari SSP e le traiettorie RCP.  La migliore stima del periodo di raggiungimento di un incremento di temperatura media pari di +1.5°C si attesta tra il 2030 e il 2035, nella maggior parte degli scenari. Nello scenario a minori emissioni (SSP1-1.9) si raggiungeranno emissioni nette zero di CO2 intorno al 2050, e la migliore stima per fine secolo si attesta a +1.4°C. 
Se non saranno intraprese forti azioni per ridurre le emissioni di CO2 e degli altri gas a effetto serra (GHG) nei prossimi decenni, saranno superati i 2°C nel corso del secolo 4
Sono necessarie riduzioni profonde, rapide e prolungate delle emissioni dei GHG, che permettano di raggiungere emissioni nette zero e che includano anche forti riduzioni nell’emissione di altri gas, come il metano, per limitare il riscaldamento globale a +1.5°C (50%) o al di sotto dei 2°C (67%) entro la fine del secolo (high confidence).

Tabella 2: Variazione della temperatura media globale, mediata su 20 anni. La variazione è rappresentata in °C relativi al periodo di riferimento 1850-1900, per i tre periodi inseriti nella prima colonna a sinistra. I valori in tabella forniscono sia il valore medio sia gli estremi nell’intervallo di confidenza (5–95%) 
 SSP1-1.9SSP1-2.6SSP2-4.5SSP3-7.0SSP5-8.5
Near term, 2021-20401.5 [1.2 to 1.7]1.5 [1.2 to 1.8]1.5 [1.2 to 1.8]1.5 [1.2 to 1.8]1.6 [1.3 to 1.9]
Mid-term, 2041-20601.6 [1.2 to 2.0]1.7 [1.3 to 2.2]2.0 [1.6 to 2.5]2.1 [1.7 to 2.6]2.4 [1.9 to 3.0]
Long term, 2081-21001.4 [1.0 to 1.8]1.8 [1.3 to 2.4]2.7 [2.1 to 3.5]3.6 [2.8 to 4.6]4.4 [3.3 to 5.7]
  • 4www.ipcc.ch/report/ar6/syr/downloads/report/IPCC_AR6_SYR_FullVolume.pdf

Note

    Tag

    Ultima modifica 04 Marzo 2024