La intersección entre la ciencia del clima, la matemática y la meteorología ha dado lugar a un enfoque innovador para comprender el cambio climático. Investigadores de renombre han desarrollado un método denominado Análisis de Estabilidad de Wasserstein (WSA), que promete ofrecer una nueva perspectiva sobre los eventos climáticos extremos y los cambios en las distribuciones de probabilidad.
Este avance es el resultado de la colaboración entre Zhiang Xie, del Departamento de Ciencias de la Tierra y del Espacio de la Universidad del Sur de Ciencia y Tecnología en China; Dongwei Chen, matemático de la Universidad de Clemson en Estados Unidos; y Puxi Li, meteorólogo de la Academia China de Ciencias Meteorológicas. Su reciente estudio ha sido publicado en la revista Advances in Atmospheric Sciences.
Un enfoque más profundo sobre el cambio climático
Tradicionalmente, los estudios climáticos se han centrado en las temperaturas promedio y las tendencias. Sin embargo, Xie señala que su equipo buscó profundizar en los datos, analizando no solo lo típico, sino también los patrones raros y extremos que han estado cambiando. «Es como usar una lupa en los datos», explica Chen, quien destaca que su metodología permite observar aspectos que antes podían pasar desapercibidos.
Al aplicar el método WSA a la desaceleración del calentamiento climático del siglo XXI, el equipo descubrió un cambio de temperatura similar al fenómeno de La Niña en el Pacífico oriental ecuatorial, un hallazgo que los métodos tradicionales no habían identificado. «Fue un momento crucial para nosotros», afirma Xie, quien destaca la importancia de combinar matemáticas y meteorología para descubrir aspectos no evidentes del cambio climático, como la relación entre el deshielo del hielo marino en el Ártico y los eventos climáticos extremos.
La diversidad de antecedentes de los investigadores ha sido fundamental para estos hallazgos. Chen menciona que su enfoque se centra en aplicar teorías matemáticas a problemas reales, mientras que Xie y Li se ocupan de traducir esos descubrimientos en ciencia climática significativa. «Cuando expertos de diferentes disciplinas colaboran, las preguntas que formulamos cambian», añade Li. Este enfoque interdisciplinario no solo proporciona nuevas respuestas, sino que también redefine las preguntas que se consideran importantes en la ciencia del clima.
El método WSA abre nuevas puertas para entender la dinámica del cambio climático, especialmente en lo que respecta a eventos climáticos extremos y cambios específicos en los umbrales. «Esto es solo el comienzo», concluye Li, quien enfatiza que el equipo está ahora explorando cómo los procesos físicos impulsan estos cambios en las distribuciones de probabilidad, lo cual podría ser crucial para abordar los desafíos más grandes que presenta el cambio climático.
Colaboraciones interdisciplinarias como esta ofrecen nuevas formas de abordar desafíos complejos y aportan perspectivas valiosas sobre cómo estudiar y responder a uno de los problemas más urgentes de la humanidad: el cambio climático.
Más información:
Zhiang Xie et al, Discovering Climate Change during the Early 21st Century via Wasserstein Stability Analysis, Advances in Atmospheric Sciences (2024). DOI: 10.1007/s00376-024-3324-6