Cargando…

OSCILACIONES: EL MUNDO EN MOVIMIENTO

Por Mariela de Diego
--

 

Esta primavera se cumplen 20 años de uno de los eventos de precipitación más intensos registrados en la Mesopotamia Argentina. En el trimestre septiembre-octubre-noviembre de 1997, en Misiones y Corrientes llovieron casi 500 milímetros por encima de los valores normales. Ese episodio -junto con el anterior, ocurrido entre 1982 y 1983- consagró a El Niño como uno de los fenómenos de mayor interés, tanto para la comunidad meteorológica local como para el público general, porque sus impactos fueron devastadores en varios lugares de América Latina.

 
 
Sin embargo, El Niño no estuvo solo. Y, en efecto, pocas veces lo está. Hay otros fenómenos que ocurren en escalas menores de tiempo (en la escala llamada intraestacional), cuya combinación puede potenciar o inhibir el comportamiento de las precipitaciones y las temperaturas en diferentes regiones del planeta.
 
Lo que ocurre en los distintos niveles de la atmósfera, en su interacción con el mar, con la tierra, e incluso con el espacio, es un entramado de relaciones, de causas y efectos, en las que es prácticamente imposible identificar un origen, un único disparador. El estudio y entendimiento de este sistema caótico, en el que distintos fenómenos de mayor o menor escala componen una compleja red de teleconexiones e influencias mutuas, es la razón de vivir de los meteorólogos alrededor del mundo.

 

A continuación, apuntamos los reflectores sobre esos actores que disputan un lugar en las marquesinas de la fama meteorológica. Los especialistas nos explican cuáles son y de qué se tratan.

 

EL NIÑO: ENSO

Cuenta la leyenda que ya por el año 1750 los pescadores de la costa de Perú notaron que algunas temporadas de pesca eran malas. Los peces se morían dentro del agua extrañamente caliente del Océano Pacífico y la escasez de alimentos avanzaba sobre las poblaciones tierra adentro, dañando las economías regionales y causando hambre.

Estas temporadas adversas no se daban todos los años. Aparecían intermitentemente, pero siempre cerca de la Navidad. Por eso, a esta época de calentamiento anormal del agua, los pescadores peruanos la bautizaron como “El Niño”, en referencia al niño Jesús.

Así quedó nombrado para siempre el fenómeno meteorológico que se ha consagrado en la tapa de todos los diarios por la potencia de sus efectos. Más de dos siglos después, la ciencia lo ha investigado y comprendido y hoy sabemos mucho más acerca de sus características y sus efectos severos en diferentes regiones del mundo.

El Niño es uno de los patrones más importantes de la llamada variabilidad climática interanual, que incluye fenómenos o patrones que pueden durar desde varios meses a pocos años.  

 

“El océano Pacífico tiene la particularidad de ocupar casi la mitad del planeta, por lo cual allí pueden darse fenómenos que no se dan en otros océanos del mundo”, introduce Carolina Vera, Doctora en Ciencias de la Atmósfera que ha investigado El Niño por más de 20 años.


En condiciones normales, en esa enorme pileta de agua que en el ecuador ocupa unos 19 mil kilómetros de costa a costa, el agua más caliente alcanza los 28 grados y se encuentra del lado oeste, es decir en las costas sudestes de Asia y norte de Australia. Esta porción cálida del océano es conocida como  “pileta de agua caliente del Pacífico Oeste”. Semejante cantidad de agua caliente funciona como una hornalla que libera energía a la atmósfera en forma de calor. Este calor  favorece la convección, por lo que, en condiciones normales,  esta zona se caracteriza por ascenso del aire, baja presión, formación de nubes y precipitaciones. Hacia la costa de Sudamérica (Pacífico Este), en condiciones normales,  el aire desciende, inhibiendo la formación de nubosidad. Como vemos en la figura, la circulación del viento ocurre en sentido horario, y se la conoce como Celda de Walker.

Sin embargo, algunos años el calentamiento de las aguas se produce sobre la zona central y este del Pacífico y alcanza la costa de Perú. Es decir que se expande y se desplaza. Cuando este calentamiento anómalo iguala o supera los 0,5 grados centígrados durante cinco meses consecutivos o más, se considera oficialmente que estamos en presencia de un fenómeno de El Niño.

El nombre “El Niño” se refiere a lo que ocurre en el agua. El nombre completo del fenómeno es El Niño Oscilación del Sur, o ENSO, por sus siglas en inglés. Esas dos últimas letras –S y O- remiten a lo que pasa ya no en el agua, sino en la atmósfera. Vale decir, la “Oscilación del Sur” se refiere a los cambios de presión que se dan entre las porciones oeste y este de la cuenca. O sea que ENSO se refiere a la manera en que interactúan el océano y la atmósfera.

 

“Cuando hay un Niño, la diferencia de temperatura del agua entre la porción oeste (Australia) y este (América) del Pacífico disminuye, y hasta en algunos casos se invierte. Esto genera que también varíen las presiones y que por lo tanto, los vientos del este que generalmente prevalecen sobre el Pacífico, se debiliten”, explica Vera.

 

 

En la porción occidental (Australia) se ven favorecidos los vientos del oeste y esto, combinado con que los alisios (vientos del este) ya no tienen la fuerza necesaria como para seguir avanzando, hace que la convección se vea favorecida en el Pacífico Central.

 

“El clima del Pacífico oscila entre dos estados. Uno tipo Niño que tiene el agua más caliente en el Pacífico central y el otro llamado normal o Niña, con el agua  más caliente  en el pacífico oeste y más fría hacia el centro y este de la cuenca oceánica.” explica Carolina Vera.

 

Pero, ¿cómo es posible que un calentamiento del agua en una zona tan remota sea capaz de generar la cantidad de fenómenos extremos que se dieron, por ejemplo, en Argentina?

En las latitudes medias del hemisferio sur continuamente se desarrollan ciclones y anticiclones que se desplazan de oeste a este, incidiendo en las condiciones de temperatura y lluvias. “Lo que hace El Niño es alterar la trayectoria de estos sistemas meteorológicos. Para entenderlo, podemos imaginar que ellos están embebidos en un río que fluye de oeste a este (los famosos vientos del oeste). Pero El Niño favorece que en el ecuador se libere gran cantidad de energía a la atmósfera, lo que altera la presión fuera de esa zona, y ésto a su vez modifica las trayectorias de los ciclones y anticiclones. Uno de los resultados de estas condiciones es una mayor frecuencia de eventos de lluvia en algunas regiones de Argentina” detalla la especialista.

Esto fue lo que pasó en el último episodio de El Niño, que comenzó a insinuarse en mayo de 2015 y se confirmó oficialmente en agosto de ese año. En este episodio, el aumento de la temperatura del agua del pacífico ecuatorial alcanzó los 3 grados centígrados por encima del valor normal, constituyéndose en uno de los Niños más fuertes de la historia y el responsable de muchos de los fenómenos extremos que ocurrieron en la Cuenca del Plata durante el 2015 y parte del 2016: lluvias intensas e inundaciones en la Mesopotamia argentina, y graves sequías en el norte de Brasil.

 

EL DIPOLO DEL OCÉANO ÍNDICO

De forma análoga a como ocurre en el Pacífico ecuatorial central con El Niño, se produce un fenómeno similar en el Océano Índico ecuatorial, entre la costa este de África y el norte de Australia e Indonesia. El  Dipolo del Océano Índico (IOD por sus siglas en inglés) es un fenómeno acoplado océano-atmósfera que también tiene dos fases, según en qué zona de la superficie del agua se den las anomalías de temperaturas. Estos cambios en los patrones de variabilidad repercuten de múltiples maneras en zonas distantes, tanto tropicales como extratropicales de nuestro planeta.

Cuando se presentan anomalías positivas en la temperatura del mar sobre el oeste de la cuenca (o sea, hacia la costa de África) y anomalías negativas de temperatura en el este, se dice que el Dipolo se encuentra en fase positiva. De modo inverso, cuando las anomalías positivas de temperatura del agua se dan en el este y las negativas en el oeste, la fase es negativa.

Esquema de las fases positiva y negativa del Dipolo del Océano Índico. Fuente: WHOI (Institución Oceanográfica de Woods Hole) - MetEd-COMET Program (Programa Cooperativo para Meteorología Operativa, Educación y Entrenamiento)

 

El proceso físico que se da entre el mar y la atmósfera es similar al de El Niño. El aumento de temperatura del agua inyecta calor y energía a la atmósfera, y allí entonces se desarrolla mayor convección y por lo tanto, un aumento en las precipitaciones. La contracara de este fenómeno ocurre al otro lado de la cuenca, donde predominan los déficits de lluvia.

“Estas fases tienen su teleconexión en la excitación de las ondas desde la zona del Índico central, que por los procesos de movimiento y circulación de la atmósfera, van a repercutir en las precipitaciones en las zonas tropicales y extratropicales” explica José Luis Stella, climatólogo del Servicio Meteorológico Nacional (SMN).

Los estudios han demostrado que la mayor teleconexión del IOD en el sur de Sudamérica se da durante nuestra primavera, entre septiembre y noviembre. “Se sabe que la fase positiva del Dipolo favorece las precipitaciones en la cuenca del Plata: el litoral de Argentina, Uruguay y sur de Brasil. Y al contrario, cuando está en fase negativa, tiende a inhibir las precipitaciones en esa región”, explica Stella.

 

 

               

 

              

 

 

El IOD también tiene impactos en la temperatura. Con Dipolo positivo, se favorecen temperaturas superiores a lo normal en el norte del país e inferiores en el sur. Con Dipolo negativo se favorecen -aunque no en forma tan significativa- temperaturas inferiores a las normales en el norte del país.

En 1997, mientras se estaba dando un evento de Niño fuerte, el Dipolo pasó a fase positiva. O sea que, al aumento de las precipitaciones que de por sí traía El Niño en nuestra región, se sumó el Dipolo en fase positiva. Los resultados de esta combinación quedaron en la memoria colectiva de los habitantes del litoral: la crecida de los ríos Paraná y Uruguay generaron miles de evacuados, la economía regional paralizada por el avance implacable del agua, y millones en pérdidas económicas.

A la hora de hacer pronósticos, los meteorólogos analizan qué forzantes pueden estar actuando en distintos puntos del planeta, para intentar determinar si se deben esperar más o menos lluvias. “También se puede dar el caso de que, con un fenómeno de Niño, el Dipolo en fase negativa incida inhibiendo las precipitaciones. Hay que ver quién gana. Por eso, a la hora de pronosticar, miramos cómo se encuentran los fenómenos en todas las escalas.” finaliza el especialista.

 

MODO ANULAR AUSTRAL

Todos recordarán que el domingo 16 de julio de este año, la noticia en todos los medios de comunicación del país fue que Bariloche había alcanzado la temperatura mínima más baja de toda su historia. 24,5 grados bajo cero. Jamás se había registrado tanto frío.

Sin embargo, esta irrupción de aire polar, que con el correr de las horas alcanzó la totalidad del territorio argentino, se dio en medio de un invierno que fue el segundo más cálido en la historia de los registros del país. De hecho, varios meteorólogos de la TV hablaron de una sucesión atípica de “Veranitos de San Juan”.

¿A qué se debió una ola polar tan intensa en medio de un invierno cálido?  En este caso entró en juego la influencia de otro actor: el Modo Anular Austral, más conocido entre los meteorólogos como “la SAM”.  A diferencia del Niño y el Dipolo del Océano Índico, la SAM no tiene que ver con cambios en la temperatura del océano, sino con variaciones en la presión atmosférica en la Antártida, que generan cambios en la circulación de los vientos. Y, al igual que el Niño y el Dipolo, la SAM también tiene fases positivas y negativas asociadas a los cambios en los campos de presión.

 

 

Cuando ocurren anomalías negativas de presión sobre el polo sur (o sea que la presión es más baja que lo normal), se dice que la SAM está en fase positiva. Esta disminución de presión en la Antártida favorece la circulación ciclónica, lo que significa que los vientos del oeste se contraen hacia el sur. Esto tiene efectos por nuestras latitudes. “La SAM en fase positiva inhibe la  penetración de frentes fríos en latitudes medias o bajas y eso tiende a generar condiciones más estables en el centro y norte de Argentina, o sea predominio de buen tiempo. Es decir que las anomalías negativas de presión en el polo tienden a asociarse a anomalías positivas de temperatura y menores precipitaciones en latitudes medias” explica María de los Milagros Skansi, responsable del Departamento de Climatología del SMN.

 

 

En la fase negativa de la SAM ocurre lo contrario: las anomalías positivas de presión en la Antártida (es decir, presión alta), debilitan la circulación de los vientos oestes. Esto hace que los sistemas de baja presión lleguen con mayor libertad y frecuencia a las latitudes medias, y así favorezcan las lluvias o nevadas en la zona cordillerana y la Patagonia.

 

“Con una fase negativa de la SAM, los oestes se debilitan y permiten el ingreso de los frentes fríos hacia el norte del país, lo que favorece la ocurrencia de mayores precipitaciones y menores temperaturas. Si bien a lo largo de todo el año se monitorea este patrón, la mayor influencia en las precipitaciones corresponde a la primavera”, agrega Skansi.

La fase en que se encuentre la SAM también incide en los efectos que puedan tener otras oscilaciones. Por ejemplo,  si se está dando un fenómeno Niño y la SAM se encuentra en fase negativa, aumentan las probabilidades de lluvias muy por encima de lo normal, porque la SAM en esta fase potencia este escenario. Pero también puede ocurrir lo contrario. En el verano 2015/2016, en medio de El Niño más fuerte de la historia, se esperaban precipitaciones abundantes. Sin embargo, la SAM cambió a una fase positiva intensa y persistente, con lo cual inhibió los efectos de El Niño, y terminó siendo un enero seco.

Ocurrió lo contrario en el otoño de 2016. Si bien El Niño se estaba debilitando, la SAM pasó a fase negativa y favoreció la ocurrencia de precipitaciones abundantes. Por eso, en abril de 2016 se batieron varios récords de días de lluvias y hubo inundaciones en todo el litoral.

Fue un ejemplo de cómo se pueden potenciar dos fenómenos que ocurren en distintas escalas de tiempo.  

Para los meteorólogos, analizar en qué fase se encuentra la SAM y su potencial interacción con otras oscilaciones, es indispensable a la hora de pronosticar. “La SAM tiene un estado neutral, pero uno focaliza en los extremos y en la persistencia de las fases. Cuando una fase persiste, puede generar condiciones de bloqueo de la atmósfera, que se sabe que puede provocar eventos extremos (mucha o poca lluvia, bajas o altas temperaturas). Por eso es fundamental monitorear la fase y persistencia”, aclara Skansi.

Cuando no hay otro fenómeno de mayor escala que esté teniendo incidencia, la SAM adquiere mucha relevancia porque modula la temperatura. En el invierno de 2017 se dio esta situación: no hubo Niño ni Niña y el Dipolo estuvo neutral.  Entonces todos los ojos estuvieron puestos en el comportamiento de la SAM.  En el otoño de 2016, la SAM estuvo en fase negativa y eso generó un otoño muy frío debido al ingreso constante de los frentes desde la Antártida.

La gran desventaja que tiene la SAM es que su pronóstico no va más allá de los 15 días, es decir que pertenece a una escala del tiempo sinóptica. El peor escenario para que los meteorólogos elaboren un pronóstico es cuando ninguna oscilación presenta una señal clara y dinámica, porque entonces no hay nada que anticipe claramente qué puede llegar a ocurrir.

 

MADDEN JULIAN (MJO)

Las maravillas que ocurren en los trópicos no se agotan. Es el turno ahora de la oscilación de Madden-Julian, o MJO, que, como El Niño, también es una oscilación del sistema acoplado mar-atmósfera. Esta oscilación fue descubierta a principio de los años 70, cuando los doctores estadounidenses Roland Madden y Paul Julian estaban estudiando los patrones tropicales de presión y de viento y observaron oscilaciones regulares en los vientos entre Singapur y la isla Canton, en el Pacífico ecuatorial del oeste central.

Efectivamente, en la MJO se produce un movimiento hacia el este de las nubes, lluvias, vientos y presión que atraviesa el planeta entre los trópicos y regresa a su punto de partida luego de transcurridos entre los 30 y los 60 días, es decir que pertenece a la escala intraestacional, y tiene impactos a nivel global.

 

La oscilación MJO consiste en dos partes: la primera es la fase de precipitación potenciada -o fase convectiva, de ascenso, de lluvias- y la segunda es la fase de precipitación inhibida, que es la compensación física de la primera, donde el aire desciende y predomina la escasez de precipitaciones.  Esta circulación se va moviendo hacia el este, a través de todo el globo entre los trópicos de Cáncer y de Capricornio.

A lo largo de su recorrido por el planeta, los meteorólogos identifican ocho fases, que se corresponden con la ubicación de la rama convectiva,  que es la que se toma como referencia para identificar la fase. Por ejemplo, en las fases 2 y 3, la rama convectiva está en la zona del Océano Índico.

“Lo que se estudia y se monitorea es dónde se ubica la zona de mayor convección, o sea la zona de tormentas.  Esa zona después se va desplazando, siempre de oeste a este, hasta volver a su posición inicial, entre 30 y 60 días después. Hay pronósticos que muestran, a 15 días, dónde va a estar la rama convectiva, y uno puede saber dónde puede llegar a afectar” explica Laura Aldeco, del Departamento de Climatología del SMN.  

Las ondas de la atmósfera hacen que este patrón de onda se vaya desplazando y afecte tanto en zonas tropicales como en zonas extratropicales, como el sudeste de Sudamérica.

 

“Lo que se ha estudiado es que, cuando la fase convectiva aparece en el Atlántico norte, se genera una zona de descenso en el noreste de Argentina y sur de Brasil, que puede inhibir las lluvias en nuestra región. Pero hay que decir que no en todas las épocas del año impacta igual”, agrega Aldeco.

 

TODO SE TRANSFORMA

Así, El Niño, el Dipolo, la SAM y la MJO son sólo algunos de los fenómenos que los meteorólogos argentinos y de todo el mundo monitorean para poder pronosticar qué se puede esperar del tiempo en las próximas semanas y meses. Queda claro que son tantos y tan diversos, que la tarea de la predicción reviste una complejidad enorme. Sin embargo ellos no se rinden y siguen analizando la atmósfera, que aunque tiene fama de caótica, posee sin duda sus leyes y sus lógicas.