Los ríos atmosféricos son vitales para los suministros de agua occidentales, pero hasta hace muy poco se los entendía mal: eran difíciles de predecir, medir y de calcular dónde tocarían tierra.
A menudo se los llama erróneamente tormentas “piña express”, un término que se aplica solo a un subconjunto de eventos atmosféricos fluviales que se originan cerca de Hawái.
La mayoría de las tormentas fluviales atmosféricas comienzan en el océano tropical más distante y se convierten en una banda estrecha de vientos fuertes que canalizan enormes cantidades de humedad hacia la costa oeste de los Estados Unidos. Estas tormentas son tan húmedas que solo un puñado puede representar la mitad de la precipitación total de invierno en California.
Una nueva investigación en los últimos años ha descubierto parte del misterio detrás de las tormentas fluviales atmosféricas, ayudando a predecir el momento y su intensidad.
Ahora, un nuevo estudio realizado por científicos de la Universidad Estatal de Colorado en Fort Collins ha revelado una forma de predecir las tormentas fluviales atmosféricas con hasta cinco semanas de anticipación.
Eso va mucho más allá de lo que permiten las herramientas actuales, y podría proporcionar suficiente tiempo para tomar decisiones importantes sobre la gestión del agua.
El método describe una nueva forma de interpretar otros dos fenómenos meteorológicos a gran escala: la oscilación Madden-Julian (MJO) y la oscilación cuasi-bienal (QBO), como una señal para los eventos fluviales atmosféricos.
Water Deeply habló con el autor principal del estudio, Bryan Mundhenk, candidato a doctorado en ciencias de la atmósfera.
Pregunta. ¿Cuál es nuestra capacidad para predecir ríos atmosféricos hoy? ¿Cuáles son los retos?
Respuesta. En general, la generación actual de modelos numéricos de predicción meteorológica proporciona información muy útil sobre los ríos atmosféricos para una semana o dos. Algunas de las herramientas de decisión, como las disponibles en el Center for Western Weather and Extremes de Scripps, se basan en estos modelos para ayudar a anticipar el ritmo atmosférico e intensidad del río a lo largo de la costa oeste de los EE. UU.
Enfocamos este estudio en la escala de tiempo subsecuente, más allá del punto donde los modelos numéricos actuales generalmente pierden habilidades. Definimos esta escala de tiempo como tiempos de previsión pronosticados que están fuera de dos a cinco semanas.
Se toman muchas decisiones de recursos dentro de esta escala de tiempo: piense en ajustar los niveles de los embalses, anticipar las necesidades de energía o planear eventos al aire libre, pero no hay herramientas disponibles para guiar a los tomadores de decisiones en regiones propensas a la llegada estas bandas de humedad.
P. ¿Qué son los fenómenos MJO y QBO?
R. La oscilación Madden-Julian, o MJO, es el modo dominante de variabilidad intraestacional en los trópicos. Representa grandes grupos de tormentas en los trópicos que progresan a lo largo del ecuador. Es bastante variable, pero estos grupos de tormentas envuelven el globo cada 30-90 días.
La oscilación cuasi-bienal, o QBO, caracteriza los vientos en la estratosfera muy por encima de los trópicos. Nuestro interés en la QBO se basa en la investigación de hace unos años que reveló que el estado de estos vientos de nivel superior puede influir en la MJO, en cuanto a la fuerza de las tormentas en los trópicos y la velocidad a la que se propagan alrededor del globo.
P. ¿Cómo afectan estos fenómenos a los ríos atmosféricos?
R. Este concepto está explotando la capacidad de la atmósfera para admitir teleconexiones. Es decir, cuándo y dónde el clima en un lugar del mundo está relacionado con, y puede influir, el clima en un lugar distante.
Las tormentas tropicales caracterizadas por la MJO pueden provocar una respuesta de onda que viaja alrededor del globo. Piense en una tormenta en los trópicos cuando una piedra cae en un estanque. Las ondas resultantes en ese estanque son como la respuesta de teleconexión ondulatoria a la piedra que se deja caer.
De acuerdo, las ondas en el estanque se disipan rápidamente, pero la respuesta a gran escala al forzamiento tropical puede tomar semanas para afectar a partes distantes del globo.
P. Parece que no ha desarrollado un modelo meteorológico, sino un nuevo método para observar e interpretar los fenómenos MJO y QBO. ¿Eso está bien?
R. Es correcto. Este método fue realmente un intento de ver si las respuestas de teleconexión podían proporcionar información útil dentro de una escala de tiempo subsecuente. Usamos el estado inicial de la MJO y la QBO para predecir la actividad anómala del río atmosférico de dos a cinco semanas en el futuro.
Por ejemplo, en un día de invierno hay fuertes tormentas en el Océano Índico, a esto le llamamos fase 1 de la MJO, y vientos del este en la estratosfera sobre los trópicos. Entonces, uno debería esperar una probabilidad más alta de lo normal de tocar tierra en la actividad atmosférica del río cerca de la costa de Columbia Británica, aproximadamente tres semanas en el futuro.
P. ¿Cuán precisas son sus predicciones usando este método?
R. En ese ejemplo sobre el aumento de la actividad atmosférica fluvial cerca de Columbia Británica a tres semanas de distancia, la predicción de una mayor actividad sería correcta un máximo de 20 veces de 30.
Quizás más importante que el valor de la habilidad en sí, en esta etapa, es que este hallazgo sugiere que la dinámica de la atmósfera (las respuestas de teleconexión) puede proporcionar información útil sobre la actividad atmosférica fluvial bien dentro de la escala de tiempo subsecuente.
P. ¿Sus predicciones también proporcionan precisión sobre dónde los ríos atmosféricos tocarán tierra?
R. Aplicamos esta técnica a algunas regiones a lo largo de la costa oeste de América del Norte, pero las regiones fueron bastante expansivas. Es importante notar que esta técnica se enfoca en períodos de actividad atmosférica anómala del río, no en ríos atmosféricos individuales.
Muchos lugares a lo largo de la costa oeste tienen estaciones húmedas pronunciadas durante las cuales los ríos atmosféricos son más comunes. Digamos, para una región determinada, un río atmosférico toca tierra aproximadamente cada cinco días durante el invierno. Eso sería lo “normal”. Esta técnica intenta predecir las desviaciones de esa normalidad.
Este artículo apareció en Water Deeply, puedes encontrar el original en inglés aquí. Para más noticias sobre el agua y su impacto en tu vida puedes suscribirte a la lista de correos de Water Deeply.
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