OLAS DE CALOR O TERMÓMETROS DESAFORADOS (3)

Los datos observados en aire libre divergen sospechosamente de los datos en superficie

Ya he comentado en artículos anteriores  todas las desviaciones que la medición de las temperaturas en superficie sufren en función de variables como la isla térmica urbana, cambios en la instrumentación y de garitas, básicamente, todos ellos bastante documentados y medidos en estudios nacionales e internacionales.

No obstante no parece haberse hecho parecido esfuerzo en la comparación de las medidas por los sistemáticos sondeos atmosféricos que se hacen todos los días a las 00 y 12 horas UTC sincrónicamente en todo el Mundo. Aunque estén sometidos a posibles errores instrumentales y en cambios de los mismos desde que se realizan hace décadas, se libran de todos los demás efectos comentados por lo que su comparación con los datos de temperatura en superficie son elementales sobre todo para los datos de verano. 

Primero aclarar que estos datos son OBSERVACIONES no REANÁLISIS de un modelos, y lo que voy a comparar son los datos brutos. Dado que el tema candente del verano son los extremos de calor, he comparado los datos máximos de temperatura tanto en la estación de Madrid/Retiro como la temperatura extraída del sondeo aerológico del aeropuerto de Barajas en 850hpa (a unos 1500 m de altitud). Esta última debe correlacionar perfectamente con la máxima de temperatura correspondiente en verano en condiciones de estabilidad propias de las temperaturas más altas de verano. 

He utilizado los datos de medida a las 00Z (Junio, julio y agosto) que correlaciona con la temperatura máxima del día anterior. Esta medida es casi siempre superior a la 12Z. Los datos son del sondeo de Barajas como ya he dicho (Wyoming Soundings y datos AEMET). Los datos de algunos de los años setenta presentan bastantes lagunas. Lo primero que he representado son las máximas en 850 hpa de cada año para detectar valores extremos. 

Curiosamente, el valor más alto de la serie es de 29,2ºC en el año 1981 y el siguiente 28,6ºC en 1978. La tendencia de la serie 1977-2018 es despreciable. 

Pasando a la idea de ola de calor he considerado los valores mayores o iguales en aire libre a 25ºC en 30 años, 1989-2018. Son casi un 6% de todos los datos, 158 de 2760. El percentil superior del 5% suele marcar la definción de ola de calor. En la mayoría de los estudios climatológicos se comparan datos recientes con los de la década de los setenta, que fue una de las más frías del pasado siglo. Lo que puede ser mera variabilidad se confunde con cambio climático drástico. La tendencia del número de días en ese rango no tiene tendencia en los últimos 30 años.

Lo siguiente es comparar cada máxima anual en aire libre con la medida correspondiente en superficie en el Observatorio de El Retiro (1973-2018). Aunque la garita de este observatorio es Stevenson grande desde 1893 hasta ahora, los valores se desacoplan de forma significativa:

Y haciendo los mismo con los 211 de 4232 (5%) datos en aire libre superiores o iguales a 25ºC el resultado es parecido:

En conclusión, dado que las temperaturas en aire libre en las condiciones meteorológicas propias del verano mesetario deben estar perfectamente correlacionadas con las de superficie, la divergencia entre ambos datos se deben al efecto del entorno o de los métodos de medición en esas últimas. El cambio de la medición de la temperatura máxima del tradicional termómetro de cristal al sensor de resistencia, de velocidad de respuesta mucho mayor favorece el aumento de los extremos, especialmente los de máxima. Además la integración en 1 minuto que se usa en España favorece esos mismos extremos. De la isla térmica urbana baste esta imagen de la NOAA de la ciudad de Madrid del pasado 27 de junio. Las diferencias de la ciudad (incluídos los observatorios de Barajas y Retiro) y del entorno son espectaculares y equivalen a varios "cambios climáticos".

Pero el efecto más espectacular es el de cambios de garita (no es el caso de Retiro) grande a pequeña low cost. Como se demostró en el estudio correspondiente publicado en Internacional Journal of Climatology en febrero de 2015. Las desviaciones de las temperaturas máximas pueden ser sobrevaloradas hasta en 1,7ºC. El estudio comparativo está hecho en Calamocha. En zonas aún más cálidas del interior peninsular (que son la mayoría) ese valor puede ser aún mayor. Como se ve en el gráfico los valores también afectan a las temperaturas medias. Los famosos mapas enrojecidos que presentan los medios pueden ser el resultado de estas desviaciones, fácilmente estudiables cuando menos, aunque de esto no se hable.