Un equipo internacional de investigadores ha llevado a cabo por primera vez una comparación coordinada de modelos climáticos que incorporan datos de isótopos del agua. El estudio concluye que la combinación de los resultados de varios modelos reproduce mejor las observaciones reales que cualquier modelo individual por separado. Los isótopos del agua son variantes de la molécula de agua que contienen formas más pesadas de hidrógeno y oxígeno. Los científicos utilizan estas variaciones como trazadores para seguir el recorrido del agua en la atmósfera y comprender cómo cambia de estado, por ejemplo, de vapor a lluvia o nieve. Durante los últimos veinte años, distintos grupos de investigación en todo el mundo han desarrollado modelos climáticos capaces de simular estos isótopos, pero las diferencias en su configuración dificultaban la comparación directa de sus resultados. Para superar este obstáculo, los investigadores pusieron en marcha el Proyecto de Intercomparación de Modelos de Isótopos del Agua, conocido como WisoMIP. Ocho modelos climáticos avanzados con capacidad para simular isótopos se ejecutaron utilizando los mismos datos de circulación atmosférica procedentes del reanálisis ERA5, así como temperaturas de la superficie del mar y condiciones de hielo marino idénticas, para el periodo comprendido entre 1979 y 2023. Esta configuración uniforme permitió comparar, día a día, cómo cada modelo representaba la distribución tridimensional de los isótopos del agua. El análisis reveló que, al promediar los resultados de los ocho modelos, el conjunto reproduce con mayor fidelidad los patrones observados de isótopos en la precipitación, el vapor de agua atmosférico y la nieve que cualquiera de los modelos por separado. Este promedio también logró captar los patrones de los isótopos de oxígeno en la precipitación e identificar regiones concretas donde las discrepancias entre modelos siguen siendo significativas. Dado que las huellas isotópicas del agua se conservan en núcleos de hielo, esqueletos de coral y anillos de los árboles, y que además pueden medirse en la precipitación actual y en el vapor de agua de la atmósfera, los resultados ayudan a conectar los datos observacionales con las simulaciones de los modelos climáticos. El conjunto de datos generado por WisoMIP establece un punto de referencia que permitirá a la comunidad científica evaluar y mejorar los modelos climáticos con isótopos, lo que podría reducir la incertidumbre en futuras evaluaciones del clima. La investigación fue publicada en la revista Journal of Geophysical Research: Atmospheres por Hayoung Bong y su equipo, con el apoyo de instituciones que incluyen el Instituto de Ciencias Industriales de la Universidad de Tokio y agencias de investigación de Japón, Noruega y Estados Unidos.
Un equipo internacional de investigadores ha llevado a cabo por primera vez una comparación coordinada de modelos climáticos que incorporan datos de isótopos del agua. El estudio concluye que la combinación de los resultados de varios modelos reproduce mejor las observaciones reales que cualquier modelo individual por separado.
Los isótopos del agua son variantes de la molécula de agua que contienen formas más pesadas de hidrógeno y oxígeno. Los científicos utilizan estas variaciones como trazadores para seguir el recorrido del agua en la atmósfera y comprender cómo cambia de estado, por ejemplo, de vapor a lluvia o nieve. Durante los últimos veinte años, distintos grupos de investigación en todo el mundo han desarrollado modelos climáticos capaces de simular estos isótopos, pero las diferencias en su configuración dificultaban la comparación directa de sus resultados.
Para superar este obstáculo, los investigadores pusieron en marcha el Proyecto de Intercomparación de Modelos de Isótopos del Agua, conocido como WisoMIP. Ocho modelos climáticos avanzados con capacidad para simular isótopos se ejecutaron utilizando los mismos datos de circulación atmosférica procedentes del reanálisis ERA5, así como temperaturas de la superficie del mar y condiciones de hielo marino idénticas, para el periodo comprendido entre 1979 y 2023. Esta configuración uniforme permitió comparar, día a día, cómo cada modelo representaba la distribución tridimensional de los isótopos del agua.
El análisis reveló que, al promediar los resultados de los ocho modelos, el conjunto reproduce con mayor fidelidad los patrones observados de isótopos en la precipitación, el vapor de agua atmosférico y la nieve que cualquiera de los modelos por separado. Este promedio también logró captar los patrones de los isótopos de oxígeno en la precipitación e identificar regiones concretas donde las discrepancias entre modelos siguen siendo significativas.
Dado que las huellas isotópicas del agua se conservan en núcleos de hielo, esqueletos de coral y anillos de los árboles, y que además pueden medirse en la precipitación actual y en el vapor de agua de la atmósfera, los resultados ayudan a conectar los datos observacionales con las simulaciones de los modelos climáticos. El conjunto de datos generado por WisoMIP establece un punto de referencia que permitirá a la comunidad científica evaluar y mejorar los modelos climáticos con isótopos, lo que podría reducir la incertidumbre en futuras evaluaciones del clima.
La investigación fue publicada en la revista Journal of Geophysical Research: Atmospheres por Hayoung Bong y su equipo, con el apoyo de instituciones que incluyen el Instituto de Ciencias Industriales de la Universidad de Tokio y agencias de investigación de Japón, Noruega y Estados Unidos.
