Una evaluación del oscurecimiento y aclaramiento global durante 1984-2018 utilizando el modelo de transferencia radiativa FORTH y los datos de satélite ISCCP y el reanálisis MERRA-2
Autores: Stamatis, Michael; Hatzianastassiou, Nikolaos; Korras-Carraca, Marios-Bruno; Matsoukas, Christos; Wild, Martin; Vardavas, Ilias
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Una evaluación del oscurecimiento y aclaramiento global durante 1984-2018 utilizando el modelo de transferencia radiativa FORTH y los datos de satélite ISCCP y el reanálisis MERRA-2
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Astronomía
Palabras clave
Modelo de transferencia radiativa
Radiación solar en la superficie
Oscurecimiento y aclaramiento global
FORTH-RTM
Mediciones de referencia
Anomalías de SSR
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 9
Citaciones: Sin citaciones
En este estudio, se realiza una evaluación del modelo de transferencia radiativa FORTH (RTM) de radiación solar en la superficie (SSR) así como de sus cambios interdecadales (SSR), a saber, el oscurecimiento y el aclaramiento global (GDB), durante el período de 35 años de 1984 a 2018. Además, se lleva a cabo una evaluación exhaustiva de SSR y (SSR) en comparación con mediciones de superficie de alta calidad de 1193 estaciones del Archivo Global de Balance Energético (GEBA) y 66 estaciones de la Red de Radiación de Superficie de Referencia (BSRN). Por primera vez, el FORTH-RTM (SSR) fue evaluado durante un período prolongado de 35 años y con una resolución espacial de 0.5 grados x 0.625 grados. El RTM utiliza productos de entrada de última generación como MERRA-2 e ISCCP-H y calcula SSR y GDB mensuales durante 35 años, que se comparan con un conjunto de datos completo de mediciones de referencia de GEBA y BSRN. En general, las anomalías de SSR desestacionalizadas del FORTH-RTM correlacionan satisfactoriamente con GEBA (R igual a 0.72) o BSRN (R igual a 0.80). El porcentaje de acuerdo entre el signo de GEBA calculado y FORTH-RTM (SSR) es igual al 63.5% y el porcentaje correspondiente para FORTH-RTM y BSRN es del 54.5%. Los resultados obtenidos indican que se produjo un aumento considerable y estadísticamente significativo en SSR (Aclaramiento) en Europa, México, Brasil, Argentina, áreas centrales y noroeste de África, y algunas partes de los océanos tropicales desde principios de la década de 1980 hasta finales de la de 2010. Por otro lado, durante el mismo período de 35 años, se produjo una fuerte y estadísticamente significativa disminución en SSR (Oscurecimiento) en el Pacífico Tropical occidental, India, Australia, el sur de China oriental, el norte de América del Sur y algunas partes de los océanos. Se encuentra un oscurecimiento estadísticamente significativo al nivel de confianza del 95%, igual a -0.063 Wm año (o -2.22 Wm) de 1984 a 2018 en todo el globo, que fue más prevalente en regiones oceánicas que en regiones continentales (-0.07 Wm año y -0.03 Wm año, oscurecimiento estadísticamente significativo al nivel de confianza del 95%, respectivamente) en ambos hemisferios. Sin embargo, este oscurecimiento general de 35 años surgió de cambios alternos a escala decadal, consistiendo en oscurecimiento durante 1984-1989, aclaramiento en la década de 1990, volviendo a oscurecimiento entre 2000-2009, y aclaramiento durante 2010-2018.
Descripción
En este estudio, se realiza una evaluación del modelo de transferencia radiativa FORTH (RTM) de radiación solar en la superficie (SSR) así como de sus cambios interdecadales (SSR), a saber, el oscurecimiento y el aclaramiento global (GDB), durante el período de 35 años de 1984 a 2018. Además, se lleva a cabo una evaluación exhaustiva de SSR y (SSR) en comparación con mediciones de superficie de alta calidad de 1193 estaciones del Archivo Global de Balance Energético (GEBA) y 66 estaciones de la Red de Radiación de Superficie de Referencia (BSRN). Por primera vez, el FORTH-RTM (SSR) fue evaluado durante un período prolongado de 35 años y con una resolución espacial de 0.5 grados x 0.625 grados. El RTM utiliza productos de entrada de última generación como MERRA-2 e ISCCP-H y calcula SSR y GDB mensuales durante 35 años, que se comparan con un conjunto de datos completo de mediciones de referencia de GEBA y BSRN. En general, las anomalías de SSR desestacionalizadas del FORTH-RTM correlacionan satisfactoriamente con GEBA (R igual a 0.72) o BSRN (R igual a 0.80). El porcentaje de acuerdo entre el signo de GEBA calculado y FORTH-RTM (SSR) es igual al 63.5% y el porcentaje correspondiente para FORTH-RTM y BSRN es del 54.5%. Los resultados obtenidos indican que se produjo un aumento considerable y estadísticamente significativo en SSR (Aclaramiento) en Europa, México, Brasil, Argentina, áreas centrales y noroeste de África, y algunas partes de los océanos tropicales desde principios de la década de 1980 hasta finales de la de 2010. Por otro lado, durante el mismo período de 35 años, se produjo una fuerte y estadísticamente significativa disminución en SSR (Oscurecimiento) en el Pacífico Tropical occidental, India, Australia, el sur de China oriental, el norte de América del Sur y algunas partes de los océanos. Se encuentra un oscurecimiento estadísticamente significativo al nivel de confianza del 95%, igual a -0.063 Wm año (o -2.22 Wm) de 1984 a 2018 en todo el globo, que fue más prevalente en regiones oceánicas que en regiones continentales (-0.07 Wm año y -0.03 Wm año, oscurecimiento estadísticamente significativo al nivel de confianza del 95%, respectivamente) en ambos hemisferios. Sin embargo, este oscurecimiento general de 35 años surgió de cambios alternos a escala decadal, consistiendo en oscurecimiento durante 1984-1989, aclaramiento en la década de 1990, volviendo a oscurecimiento entre 2000-2009, y aclaramiento durante 2010-2018.