Las famosas tormentas tropicales intensas a lo largo del ecuador de la Tierra ocurren a miles de millas de los Estados Unidos. Pero los científicos atmosféricos saben que, como las ondas en un estanque, el clima tropical crea poderosas olas en la atmósfera que viajan a América del Norte y tienen grandesimpactos en el clima en los EE. UU.
Estos procesos meteorológicos interconectados y remotos son cruciales para hacer mejores predicciones meteorológicas a más largo plazo de lo que son actualmente posibles. Los científicos atmosféricos de la Universidad Estatal de Colorado, liderados por los profesores Libby Barnes y Eric Maloney, están trabajando arduamente para abordarlos.desafíos de predicción a plazo.
En un nuevo documento en npj Ciencia climática y atmosférica , los investigadores de la CSU describen un avance en hacer predicciones precisas del clima en las próximas semanas. Crearon un modelo empírico alimentado por un análisis cuidadoso de 37 años de datos climáticos históricos. Su modelo se centra en la relación entre dos climas globales bien conocidospatrones: la oscilación Madden-Julian y la oscilación cuasi-bienal.
Según el estudio, dirigido por el ex investigador graduado Bryan Mundhenk, el modelo, que usa ambos fenómenos, permite una predicción hábil del comportamiento de las tormentas de lluvia importantes, llamadas ríos atmosféricos, con tres y hasta cinco semanas de anticipación.
"Es impresionante, teniendo en cuenta que los modelos meteorológicos numéricos de vanguardia actuales, como el Sistema de Pronóstico Global de NOA o el modelo operativo del Centro Europeo para Pronósticos Meteorológicos a Mediano Alcance, solo son hábiles hasta una o dos semanasde antemano ", dice el coautor de papel Cory Baggett, un investigador postdoctoral en los laboratorios Barnes y Maloney.
El objetivo principal de los investigadores es mejorar las capacidades de pronóstico dentro de la difícil tierra de nadie de escalas de tiempo "subestacionales a estacionales": aproximadamente tres semanas a tres meses. Capacidades predictivas que con mucha anticipación podrían salvar vidas y medios de subsistencia, desde hacer sonar las alarmas parainundaciones y deslizamientos de tierra para preparar a los agricultores para largas temporadas secas. Barnes también lidera un grupo de trabajo federal de la NOAA para mejorar el pronóstico de temporada a temporada, con el objetivo de agudizar las predicciones de huracanes, olas de calor, vórtice polar y más.
Los ríos atmosféricos no son vías fluviales reales, sino "ríos en el cielo", según los investigadores. Son columnas de vapor de agua intensas que causan precipitaciones extremas, columnas tan grandes que se parecen a ríos en imágenes satelitales. Estos "ríos" sonresponsable de más de la mitad de la lluvia en el oeste de los EE. UU.
La Oscilación Madden-Julian es un grupo de tormentas de lluvia que se mueve hacia el este a lo largo del Ecuador durante 30 a 60 días. La ubicación de la oscilación determina dónde se formarán las ondas atmosféricas y su eventual impacto en, por ejemplo, California. En trabajos anteriores, laLos investigadores han descubierto etapas clave de la Oscilación Madden-Julian que afectan el clima lejano, incluidos los ríos atmosféricos.
Sentado sobre la Oscilación Madden-Julian hay un patrón de viento muy predecible llamado oscilación cuasi bienal. Durante períodos de dos a tres años, los vientos cambian de este, oeste y de regreso al este, y casi nunca se desvían. Este patrón directamenteafecta la Oscilación Madden-Julian, y por lo tanto indirectamente afecta el clima hasta California y más allá.
Los investigadores de la CSU crearon un modelo que puede predecir con precisión la actividad de los ríos atmosféricos en el oeste de los EE. UU. Dentro de tres semanas a partir de ahora. Sus entradas incluyen el estado actual de la Oscilación Madden-Julian y la oscilación cuasi-bienal. Utilizando información sobre cómo los ríos atmosféricos tienenpreviamente comportados en respuesta a estas oscilaciones, descubrieron que la oscilación cuasi bienal es importante, mucho.
Armados con su modelo, los investigadores quieren identificar y comprender las deficiencias en los modelos numéricos de clima de última generación que les impiden predecir el clima en estas escalas de tiempo subestacionales.
"Valdría la pena desarrollar una buena comprensión de la relación física entre la Oscilación Madden-Julian y la oscilación cuasi-bienal, y ver qué se puede hacer para mejorar la simulación de modelos de esta relación", dijo Mundhenk.
Otra extensión lógica de su trabajo sería probar qué tan bien su modelo puede pronosticar la lluvia y el viento reales u otro clima severo, como tornados y granizo.
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Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Colorado . Original escrito por Anne Manning. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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