Contractar

Units en la ciència: reiniciar l'acció climàtica

L'ISC ha contribuït a un nou informe de l'Organització Meteorològica Mundial sobre la necessitat urgent d'acció climàtica que s'ha de reiniciar a la Cimera del Futur de les Nacions Unides de setembre.

La ciència és clara. Estem lluny d'assolir els objectius climàtics vitals. Els impactes del canvi climàtic i el clima perillós estan revertint els guanys del desenvolupament i amenaçant el benestar de les persones i del planeta, segons un nou informe de diverses agències coordinat per l'Organització Meteorològica Mundial (OMM).

Les concentracions de gasos d'efecte hivernacle estan a nivells rècord, alimentant l'augment de la temperatura en el futur. La bretxa d'emissions entre aspiració i realitat segueix sent alta. Segons les polítiques actuals, hi ha una probabilitat de dos terços d'escalfament global de 3 °C aquest segle, diu el Units en la Ciència informar.

Units en la Ciència ofereix uns motius d'esperança molt necessaris. Explora com els avenços en les ciències naturals i socials, les noves tecnologies i la innovació milloren la nostra comprensió del sistema de la Terra i podrien canviar el joc per a l'adaptació al canvi climàtic, la reducció del risc de desastres i el desenvolupament sostenible.

"Necessitem una acció urgent i ambiciosa ara per donar suport al desenvolupament sostenible, l'acció climàtica i la reducció del risc de desastres. Les decisions que prenem avui podrien ser la diferència entre una ruptura futura o un avenç cap a un món millor.

La intel·ligència artificial i l'aprenentatge automàtic han sorgit com a tecnologies potencialment transformadores que estan revolucionant la previsió meteorològica i poden fer-la més ràpida, més barata i més accessible. Les tecnologies de satèl·lit d'avantguarda i les realitats virtuals que uneixen el món físic i digital estan obrint noves fronteres, per exemple, en la gestió del sòl i de l'aigua.

Tanmateix, la ciència i la tecnologia per si soles no són suficients per abordar els reptes globals com el canvi climàtic i el desenvolupament sostenible. En un món cada cop més complex, hem d'adoptar coneixements, experiències i perspectives diverses per crear solucions conjuntament".

Celeste Saulo, secretària general de l'OMM
 

La vicepresidenta de Ciència i Societat de l'ISC i col·laboradora de l'informe, Motoko Kotani, va dir:

"Per abordar els reptes globals urgents d'avui, hem d'adoptar la col·laboració transdisciplinària, on diversos coneixements, perspectives i experiències s'uneixen per crear solucions que siguin inclusives i sostenibles. La comunitat científica internacional té un paper essencial a l'hora de forjar camins que promoguin aquestes col·laboracions diverses".

Motoko Kotani, vicepresidenta de Ciència i Societat de l'ISC

La Cimera del futur de les Nacions Unides ofereix una oportunitat única per a una generació per revitalitzar i reiniciar el nostre compromís col·lectiu amb els objectius globals, diu l'informe, que va ser compilat per un consorci d'agències de les Nacions Unides, organitzacions meteorològiques i organismes científics i de recerca. També inclou l'aportació de joves i científics primerencs que són agents de canvi per al futur. 

Infografia circular titulada "UNITS EN LA CIÈNCIA" amb segments que il·lustren la importància de la col·laboració, els resultats científics clars, les ciències naturals/socials, la intel·ligència artificial, les tecnologies espacials, les tecnologies immersives, els enfocaments transdisciplinaris i la innovació en sistemes d'alerta primerenca.

Units en la ciència 2024: missatges clau

Estat de la ciència del clima: la necessitat d'una acció climàtica urgent i ambiciosa

El canvi climàtic causat per l'home ha donat lloc a canvis generalitzats i ràpids a l'atmosfera, l'oceà, la criosfera i la biosfera. L'any 2023 va ser el més càlid que s'ha registrat per un gran marge, amb un clima extrem generalitzat. Aquesta tendència es va mantenir durant el primer semestre del 2024.

Les emissions mundials de gasos d'efecte hivernacle (GEH) van augmentar un 1.2% entre el 2021 i el 2022, arribant als 57.4 milions de tones equivalents de diòxid de carboni (CO2). Les concentracions superficials mitjanes mundials de CO2, metà (CH4) i òxid nitrós (N2O) també van assolir nous màxims.

Quan es va adoptar l'Acord de París, es preveia que les emissions de gasos d'efecte hivernacle augmentarien un 16% el 2030 respecte al 2015. Ara, aquest augment previst és del 3%, la qual cosa indica que s'han fet progressos. No obstant això, la bretxa d'emissions per al 2030 continua sent alta. Per limitar l'escalfament global a menys de 2 °C i 1.5 °C (per sobre de l'era preindustrial), les emissions globals de GEH l'any 2030 s'han de reduir un 28% i un 42%, respectivament, respecte als nivells projectats des de les polítiques actuals.

Amb les polítiques existents i les contribucions determinades a nivell nacional (que presenten esforços nacionals per limitar l'escalfament global molt per sota dels 2 °C), s'estima que l'escalfament global es mantindrà a un màxim de 3 °C al llarg del segle. Només en l'escenari més optimista on tots els NDC condicionals i les promeses de zero net s'assoleixen completament, es preveu que l'escalfament global es limitarà a 2 °C, amb només un 14% de possibilitats de limitar l'escalfament global a 1.5 °C.

Hi ha un 80% de probabilitats que la temperatura mitjana global propera a la superfície en almenys un dels propers cinc anys naturals superi els 1.5 °C per sobre dels nivells preindustrials, i un 47% de probabilitat que la mitjana quinquennal 2024-2028 superar aquest llindar. El llindar de l'Acord de París d'1.5 °C es refereix a un escalfament a llarg termini amb una mitjana de 20 anys.

Cal accions de mitigació urgents, així com l'adaptació al clima.

No obstant això, un de cada sis països encara no té un instrument nacional de planificació de l'adaptació i hi ha una bretxa financera important, amb el flux de finançament públic internacional per a l'adaptació que disminueix des del 2020.

Intel·ligència artificial i aprenentatge automàtic: revolucionant la previsió meteorològica

Gràcies al ràpid progrés, la intel·ligència artificial (IA) i l'aprenentatge automàtic (ML) poden fer que els models meteorològics hàbils siguin més ràpids, més barats i més accessibles per als països de baixos ingressos amb capacitats computacionals limitades.

Tradicionalment, la predicció del temps es basa en models basats en la física mitjançant un procés conegut com a predicció numèrica del temps. Els models d'IA/ML s'entrenen en conjunts de dades de reanàlisi i observació, fent que les previsions meteorològiques siguin més ràpides i barates. Algunes avaluacions han demostrat el potencial de l'IA/ML per a la previsió d'esdeveniments perillosos com els ciclons tropicals i les prediccions a llarg termini d'El Niño i La Niña.

Hi ha oportunitats enormes, però també molts reptes, especialment la qualitat i la disponibilitat de dades limitades. Els models actuals d'IA/ML no inclouen variables més difícils de predir relacionades amb l'oceà, la terra, la criosfera i el cicle del carboni.

Es necessita una governança global sòlida per garantir que l'IA/ML serveixi al bé global. La transparència augmentada serà important per generar confiança i desenvolupar estàndards per a un ús responsable.

Observacions de la Terra basades en l'espai

Els avenços increïbles de les últimes dècades en les observacions de la Terra basades en l'espai ofereixen grans oportunitats per al futur.

Les observacions d'alta resolució i alta freqüència del sistema terrestre són crucials per a la predicció del temps, la predicció climàtica i el seguiment ambiental eficaços.

Aprofitant les associacions públic-privades, les innovacions en les observacions de la Terra basades en l'espai es poden utilitzar per millorar el temps, el clima, l'aigua i les aplicacions ambientals relacionades.

Tanmateix, els grans reptes limiten la realització de tot el potencial de les observacions de la Terra basades en l'espai en suport dels objectius globals. Queden mancances per mesurar amb precisió les variables crítiques de l'oceà, el clima, els aerosols i les hidrològiques i per cobrir àrees poc observades com la criosfera.

A més, l'accessibilitat i l'estandardització de les dades són un problema, especialment per als països en desenvolupament.

Es necessiten col·laboració internacional, marcs de govern integral per a sistemes d'observació integrats i models de finançament innovadors per donar suport a l'observació de la Terra basada en l'espai per al temps, el clima, l'aigua i les aplicacions ambientals relacionades.

Una persona que porta un barret porta dues cistelles en un pal sobre l'espatlla mentre camina per una platja durant la marea baixa, amb les barques i el mar al fons.

Concurs del calendari de l'OMM 2024 – Pramod Kanakath (Indonèsia)

Unint els àmbits virtuals i físics: aprofitant tecnologies immersives per a la gestió de l'aigua i la terra

Els impactes socioeconòmics i el canvi climàtic estan tenint els recursos hídrics i terrestres, amenaçant la seguretat alimentària i hídrica. Les tecnologies immersives com els bessons digitals, la realitat virtual i el metavers poden revolucionar la gestió integrada de la terra i l'aigua oferint solucions interactives i basades en dades que uneixen el món físic i digital. Des de simular esdeveniments d'inundació i sequera fins a predir el flux i l'acumulació d'aigua, així com la degradació del sòl, milloren la presa de decisions i la participació de diversos actors.

Els bessons digitals es defineixen com una representació virtual dissenyada per reflectir amb precisió un objecte o sistema físic. El metavers és un ecosistema integrador de mons virtuals que ofereix experiències immersives.

Els reptes inclouen limitacions en la disponibilitat i qualitat de les dades. Hi ha un accés insuficient a mecanismes de finançament sostenibles, marcs de govern efectius i manca de confiança i comprensió del públic.

La cooperació internacional, l'intercanvi de coneixements i els marcs multilaterals sòlids són crucials per adoptar aquestes solucions innovadores.

Cap a camins cap a futurs sostenibles: el paper dels enfocaments transdisciplinaris

Els reptes globals com el canvi climàtic, la reducció del risc de desastres i el desenvolupament sostenible no es poden abordar només amb una forma de coneixement: requereixen un enfocament transdisciplinari que uneixi els actors de contextos ambientals, socials i culturals per crear i implementar solucions conjuntament.

Els enfocaments convencionals sovint se centren a comprendre les dimensions de les ciències naturals i socials, les polítiques i la societat per separat.

Un enfocament transdisciplinari reuneix diversos actors, com ara científics, responsables polítics, professionals i la societat civil, incloses les comunitats locals i indígenes, per crear conjuntament coneixement i desenvolupar solucions que siguin rellevants per als contextos locals. Es diferencia d'un enfocament multidisciplinari, on experts de diferents disciplines treballen sobre el mateix tema per separat.

Per exemple, implicar científics, responsables polítics, professionals i comunitats locals i indígenes des del principi enriqueix la comprensió dels impactes del canvi climàtic sobre el terreny i ofereix una perspectiva més completa.

També reforça la confiança en institucions com els Serveis Meteorològics i Hidrològics Nacionals (SMHN).

Un futur on tothom estigui protegit per sistemes d'alerta primerenca que salven vides

Els sistemes d'alerta primerenca multirisc (MHEWS) són fonamentals per protegir vides, mitjans de vida i el medi ambient. L'evidència mostra que la mortalitat relacionada amb desastres als països amb una cobertura de MHEWS limitada a moderada és gairebé sis vegades més gran que aquells amb una cobertura substancial o completa.

S'ha avançat i ara més de la meitat dels països del món declaren tenir MHEWS. Però queden llacunes importants.

Iniciativa d'Alerta primerenca per a tothom (EW4All). pretén garantir que tothom a la Terra estigui protegit dels esdeveniments meteorològics, hídrics i climàtics perillosos mitjançant sistemes d'alerta primerenca que salven vides a finals de 2027. La iniciativa va subratllar la importància d'adoptar les ciències naturals i socials, els avenços tecnològics i els enfocaments transdisciplinaris.

Per augmentar l'acció sobre EW4All entre les parts interessades, la innovació en ciència, tecnologia i eines com la intel·ligència artificial (IA), les plataformes de comunicació digital i multicanal i la ciència ciutadana serà fonamental. Aprofitant aquests avenços i garantint-nos que estan recolzats per recursos adequats, podem fer avenços que canviïn el joc per garantir que les alertes primerenques per a tothom esdevinguin una realitat per a comunitats d'arreu del món.

Reprodueix un vídeo

Units en la Ciència 2024 - Vídeo Resum

Logotips de diverses organitzacions, com ara l'Organització Meteorològica Mundial, l'Oficina de les Nacions Unides per a Afers de l'Espai Exterior, el Consell Científic Internacional i altres.

Foto: Tim van der Kuip on Unsplash