¿Cómo se verían los patrones climáticos de hoy en una atmósfera más cálida y húmeda, un cambio esperado presagiado por el cambio climático?
Kristen Rasmussen, investigadora de la Universidad Estatal de Colorado, ofrece una nueva visión de esta pregunta, específicamente, cómo las tormentas serían diferentes en un mundo más cálido.
La profesora asistente de ciencias atmosféricas trabaja en la interfaz del clima y el clima. Es autora principal de un nuevo artículo en Dinámica del clima que detalla simulaciones climáticas de alta resolución en los Estados Unidos continentales. Sus resultados sugieren que las tormentas eléctricas extremas, o lo que los científicos atmosféricos llaman sistemas convectivos, aumentarán en frecuencia en un escenario climático más cálido. Este cambio sería causado por cambios fundamentales en la termodinámica.condiciones de la atmósfera.
Para el estudio, Rasmussen empleó un nuevo y poderoso conjunto de datos desarrollado por el Centro Nacional de Investigación Atmosférica NCAR en Boulder, Colorado, donde Rasmussen completó el trabajo postdoctoral antes de unirse a la facultad de CSU en 2016.
Los científicos generaron el enorme conjunto de datos al ejecutar el modelo de Investigación y Previsión Meteorológica del NCAR a una resolución extremadamente alta de aproximadamente 4 kilómetros aproximadamente 2.5 millas, en todo el continente contiguo. Los modelos climáticos típicos solo se resuelven a aproximadamente 100 kilómetros aproximadamente 62 millas- no se trata del detalle disponible en el nuevo conjunto de datos. En los nuevos datos se incluyen procesos en la nube a una escala más fina que la que había disponible en modelos climáticos anteriores.
Usando el conjunto de datos y colaborando con los investigadores de NCAR, Rasmussen dirigió el análisis de simulaciones climáticas detalladas. La primera simulación de control incluyó patrones climáticos de 2000-2013. La segunda simulación superpuso los mismos datos climáticos con una técnica de "pseudo calentamiento global" usando una técnica aceptadaescenario que supone un aumento de 2 a 3 grados en la temperatura promedio y una duplicación del dióxido de carbono atmosférico.
"Cuando comparamos la población convectiva actual con la futura, encontramos que las tormentas débiles a moderadas disminuyen en frecuencia, mientras que las tormentas más intensas aumentan en frecuencia", dijo Rasmussen. "Esto es una indicación de un cambio en la población convectiva, y nos da una idea de cómo los cambios en el clima pueden afectar la aparición de tormentas eléctricas ".
Para explicar este hallazgo, el estudio también mostró que si bien la cantidad de energía disponible para la convección aumenta en un clima más cálido y húmedo, la convección inhibidora de energía también aumenta. Las relaciones de estos cambios proporcionan una explicación termodinámica para aumentar o disminuir el número detormentas
Los modelos climáticos actuales no tienen en cuenta adecuadamente los procesos en la nube y han hecho suposiciones sobre su comportamiento. De hecho, los procesos en la nube y mesoescala, o de escala media, en la atmósfera están entre las mayores incertidumbres en los modelos climáticos actuales, dijo Rasmussen.
"Ahora que los modelos climáticos globales se están ejecutando a una resolución más alta, necesitan más información sobre los procesos físicos de las nubes, para comprender mejor todas las ramificaciones del cambio climático", dijo. "Esta fue una de las motivaciones detrás deel estudio."
En el estudio de Rasmussen, el comportamiento de las nubes se definió de manera más realista utilizando datos resueltos en bloques de 4 kilómetros. Eso significaba que podía resolver características topográficas como las Montañas Rocosas y permitir que las tormentas eléctricas se desarrollaran naturalmente en su entorno. Su estudio explicaba la propagación detormentas, y también incluyó ciclos diarios de precipitación correctos en los EE. UU., ninguno de los cuales está representado con precisión en los modelos climáticos actuales.
NCAR planea más simulaciones climáticas que incluyen detalles aún más finos de los procesos climáticos. Rasmussen espera realizar estudios de seguimiento que tengan en cuenta los cambios en la trayectoria de la tormenta, lo que no se reflejó en su estudio más reciente.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad Estatal de Colorado . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :