Skip to main content

Propagation of atmospheric ROssby waves - connection to prEdictability of Climate exTremes

Article Category

Article available in the folowing languages:

La comprensión de las «ondas planetarias» ayuda a predecir las peligrosas olas de calor

Los fenómenos meteorológicos extremos como las olas de calor pueden tener un efecto devastador y provocar un incremento de la mortalidad y el sufrimiento, así como daños importantes para la economía. Por lo tanto, la predicción precisa de los fenómenos meteorológicos extremos puede aportar unos beneficios enormes a la sociedad al dejar tiempo para adaptarse a la amenaza.

Cambio climático y medio ambiente

Se cree que la ola de calor europea de 2003 fue responsable de más de setenta mil muertes. En 2010, una ola de calor en Rusia acabó con la vida de alrededor de cincuenta mil personas y tuvo un gran impacto sobre la cosecha de trigo, lo cual provocó unas pérdidas económicas de unos quince mil millones de dólares estadounidenses. Muchos fenómenos extremos, como las olas de calor europea y rusa, están asociados a unos determinados patrones de circulación atmosférica: concretamente a la propagación de un tipo de onda atmosférica conocida como onda de Rossby junto con guías de onda atmosféricas. Las ondas de Rossby, llamadas también ondas planetarias, son un tipo de onda a gran escala en los vientos atmosféricos o las corrientes oceánicas con unas longitudes de onda típicas de varios centenares a miles de kilómetro. Dichas ondas se producen de forma natural debido a la rotación del planeta. Las guías de onda se forman mediante configuraciones particulares de los vientos atmosféricos o los «flujos de chorro», el aire de corriente rápida que se desplaza de oeste a este en la atmósfera superior a aproximadamente 8-12 km por encima de la superficie de la Tierra. Las guías de onda ayudan a determinar la dirección en la que se desplazan las ondas de Rossby y, así, sobre qué regiones del mundo impactarán.

Examen de la previsibilidad estacional

En el proyecto PROTECT, financiado con fondos europeos, se propusieron investigar la relación entre las ondas de Rossby y los fenómenos meteorológicos extremos, así como la previsibilidad de este tipo de patrones de circulación en escalas temporales subestacionales (S2S) para mejorar la predicción de la probabilidad de fenómenos extremos con varios meses de antelación. La investigación se llevó a cabo con el apoyo de las Acciones Marie Skłodowska-Curie (MSCA). La beneficiaria de una beca de investigación individual MSCA Rachel White estudió las guías de onda atmosféricas que captan las ondas de Rossby en un determinado rango de latitudes de la Tierra. «Captar las ondas de Rossby puede permitirles adquirir una amplitud mayor y que permanezcan en su lugar durante períodos prolongados de tiempo, y ambos factores contribuyen a la ocurrencia de fenómenos de temperaturas extremas. A pesar de que PROTECT se centró en las olas de calor, la bibliografía científica existente también demuestra que las ondas de Rossby están relacionadas con fenómenos de frío extremo y de precipitaciones extremas», explica White.

Relación confirmada

Un resultado fundamental del proyecto fue el desarrollo de un conjunto de datos con mapas diarios de la ocurrencia de guías de onda atmosféricas. Según White: «Antes de este proyecto, las guías de onda solían estudiarse en condiciones promedio, ya sea como promedio a lo largo del tiempo o en la longitud. Sin embargo, PROTECT desarrolló un algoritmo objetivo para detectar guías de onda en los datos sobre vientos observados a lo largo de los últimos 35 años, de forma que permitió elaborar el conjunto de datos sobre guías de onda». El análisis del conjunto de datos mostró que las guías de onda están sin duda relacionadas con la aparición de ondas de Rossby, especialmente las ondas de Rossby que se propagan lentamente y que contribuyen a la presencia prolongada de temperaturas extremas como las olas de calor. «La investigación ayudó a hacer progresos en nuestra comprensión de los vínculos existentes entre los patrones de circulación atmosférica a gran escala y los fenómenos meteorológicos extremos», afirma White. La investigación iniciada a través del proyecto PROTECT está en curso, estudiando la previsibilidad de estas guías de onda en sistemas de predicción S2S operativos, lo cual es una vía apasionante para la posible mejora de la capacidad de predecir fenómenos extremos. «Los resultados que muestran conexiones entre las guías de onda y los tipos de ondas de Rossby que suelen dar lugar a fenómenos extremos sugieren que sí que se puede mejorar la capacidad de predicción S2S de las olas de calor empleando el enfoque planteado por el proyecto PROTECT», concluye White.

Palabras clave

PROTECT, ondas de Rossby, guías de onda, ola de calor, fenómenos meteorológicos extremos, patrones de circulación, estacional, previsión, ondas planetarias

Descubra otros artículos del mismo campo de aplicación