Per analizzare l’effetto del SA sul riscaldamento globale, abbiamo impiegato sei modelli climatici globali (CESM2, CMCC-ESM2, EC-Earth3, IPSL-CM6A-LR, MIROC6 e MPI-ESM1-2-LR) - il Land Surface, Snow and Soil Moisture Model Intercomparison Project (LS3MIP), lo Scenario Model Intercomparison Project (ScenarioMIP) e l’esperimento storico nel Coupled Model Intercomparison Project fase 6 (CMIP6) – per isolare l’impatto climatico del SA durante l’estate extratropicale sotto diversi scenari di riscaldamento. Gli esperimenti sotto lo stesso scenario di emissione sono guidati dagli stessi agenti di forzatura (ad esempio, la temperatura della superficie del mare, il ghiaccio marino e le concentrazioni di CO2). Nel Land Feedback Model Intercomparison Project con l’esperimento di condizioni terrestri prescritte (LFMIP-pdLC) da LS3MIP, l’umidità del suolo è fissata al suo stato climatologico per il periodo 1980-2014 che deriva dall’output del modello climatico globale storico. Quindi l’effetto del SA può essere isolato dalle differenze relative tra esperimenti completamente accoppiati (storici, gli esperimenti SSP1-2.6 e SSP5-8.5) e l’esperimento LFMIP-pdLC. In questo studio, consideriamo tre periodi di orizzonte temporale: 1995-2014, 2040-2059 e 2080-2099 per rappresentare le condizioni moderne, a medio termine e a lungo termine, rispettivamente.
Sotto ogni scenario di emissione esaminato qui, il SA amplifica il riscaldamento globale su gran parte della superficie terrestre. Anche sotto il percorso di mitigazione dei GHG più rigoroso, il riscaldamento indotto dal SA è notevolmente maggiore di quello attualmente sperimentato. I centri di riscaldamento amplificato dal SA si verificano principalmente nelle medie latitudini dell’emisfero settentrionale e nelle regioni subtropicali dell’emisfero meridionale, rispettivamente. Il riscaldamento più estremo si verifica nell’America del Nord centrale e nell’Europa centrale e orientale nel periodo moderno, che è generalmente coerente con Berg et al. Il riscaldamento sarà fino a 2,4 °C in entrambe le regioni nel futuro a lungo termine sotto lo scenario di emissioni molto elevate. Sotto lo scenario di basse emissioni, il riscaldamento indotto dal SA varia poco tra le proiezioni future a medio e lungo termine; sotto il percorso di emissioni molto elevate, tuttavia, il riscaldamento è significativamente più intenso per i periodi a lungo termine rispetto ai periodi a medio termine, in particolare in Europa e America del Nord. In particolare, la temperatura dell’aria superficiale terrestre globale (esclusa l’Antartide) è prevista aumentare di 0,68 °C ± 0,38 °C a causa del riscaldamento indotto dal SA entro la fine di questo secolo, che è misurabilmente più alto della proiezione a medio termine (0,44 °C ± 0,28 °C). In America del Nord e in Europa, la differenza tra le proiezioni future a medio e lungo termine è rispettivamente di 0,67 °C ± 0,66 °C e 0,71 °C ± 0,57 °C. L’area in cui il riscaldamento indotto dal SA supera i 0,5 °C (1,0 °C) aumenterebbe di quasi il 30% (> 200%) entro la fine del XXI secolo rispetto alle proiezioni a medio termine.
I nostri risultati mostrano un chiaro aumento del riscaldamento indotto dal SA nell’emisfero settentrionale a medie latitudini sotto il percorso di emissioni molto elevate, con tendenze relativamente deboli sotto lo scenario di emissioni più basse. Per il percorso di emissioni molto elevate, le tendenze positive causate dal SA sull’Europa e sull’America del Nord spiegano rispettivamente il 18,5 ± 9,7% e il 18,8 ± 10,0% del tasso di riscaldamento complessivo in ciascuna regione. Chiaramente, la tendenza al riscaldamento indotto dal SA associata a emissioni molto elevate di gas serra accelererebbe la velocità del riscaldamento globale e la magnitudine dell’accelerazione aumenterebbe con il tempo. Pertanto, sosteniamo che, a meno che non si prenda un’azione precoce per ridurre le emissioni, il riscaldamento indotto dal SA e dai GHG diventerebbe strettamente accoppiato, risultando in un feedback positivo che potrebbe accelerare l’avvicinamento di un intervallo climatico distinto. Se venisse adottato il percorso di emissione più rigoroso, i nostri risultati suggeriscono che il riscaldamento indotto dal SA si indebolirebbe significativamente.