Las precipitaciones extremas, definidas como el cinco por ciento superior de los días de lluvia de acuerdo a los promedios de cada zona del planeta, a menudo forman un patrón a nivel local, por ejemplo, el seguimiento en toda Europa. Pero una nueva investigación, publicada ayer en Nature , revela que también hay patrones globales de mayor escala para eventos de lluvia extremaEstos patrones se conectan a través de la atmósfera en lugar de tener alguna conexión sobre la tierra; por ejemplo, las precipitaciones extremas en Europa pueden preceder a las precipitaciones extremas en la India alrededor de unos cinco días, sin lluvias extremas en los países intermedios.

Para eventos de lluvia extrema en el norte de la India (diamante rojo), las líneas rojas muestran los patrones climáticos locales, y las líneas azules muestran patrones globales que vinculan los eventos de lluvia extrema representados por las formas azules. En particular, las formas azules sobre Europa indican que las precipitaciones extremas en el norte de la India se pueden predecir a partir de los acontecimientos anteriores en Europa. Crédito: Boers et al. 2019

La investigación, liderada por un equipo en el Imperial College London y el Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático en Alemania, podría ayudar a predecir mejor cuándo y dónde ocurrirán eventos de lluvia extrema en todo el mundo. Los conocimientos pueden usarse para probar y mejorar los modelos climáticos globales, lo que lleva a mejores predicciones. El estudio también proporciona una “línea de base” para las diferentes investigaciones sobre el cambio climático. Al saber cómo se comporta la atmósfera para crear patrones de eventos de lluvia extrema, los científicos podrán obtener nuevos conocimientos sobre los cambios que pueden ser causados ​​por el calentamiento global. El autor principal, el Dr. Niklas Boers, del Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático y el Instituto Grantham – Cambio Climático y Medio Ambiente en Imperial, dijo: “Descubrir este patrón global de conexiones en los datos puede mejorar los modelos meteorológicos y climáticos“. Esto es especialmente cierto para la imagen emergente de los acoplamientos entre los trópicos y las regiones de Europa y América del Norte y sus consecuencias para las lluvias extremas.

Este hallazgo también podría ayudarnos a comprender las conexiones entre los diferentes sistemas monzónicos y los eventos extremos dentro de ellos. Espero que nuestros resultados ayuden, a largo plazo, a predecir las lluvias extremas y las inundaciones repentinas asociadas y los deslizamientos de tierra en el noreste de Pakistán, el norte de India y Nepal. En los últimos años ha habido varios peligros de este tipo, con consecuencias devastadoras en estas regiones, como la inundación de Pakistán en 2010 “. Para encontrar patrones en eventos de lluvia extrema, el equipo desarrolló un nuevo método basado en la teoría de sistemas complejos para estudiar datos satelitales de lluvia de alta resolución. Los datos provienen de la Misión de medición de lluvias tropicales y cubren la región entre 50° Norte y Sur desde 1998. Al dividir el globo en una cuadrícula, el equipo pudo ver dónde ocurrieron los eventos y determinar qué tan “sincrónicos” eran, una medida estadística que evalúa las conexiones, incluso si los eventos no ocurrieron exactamente al mismo tiempo. Los resultados de este modelo de “red compleja”, analizados utilizando nuestra comprensión del movimiento de la atmósfera, revelaron un posible mecanismo para la conexión de los eventos. Los patrones parecen haber sido creados por las ondas de Rossby, que se mueven en corrientes de aire de alta circulación en la atmósfera, conocidas como corrientes en chorro. Las ondas de Rossby se han conectado a la lluvia regular, pero este estudio es el primero en conectarlas a los patrones de eventos de lluvia extrema. 

El coautor, el profesor Brian Hoskins, presidente del Instituto Grantham en Imperial, dijo: “La nueva técnica aplicada a los datos satelitales muestra relaciones muy sorprendentes entre los eventos de lluvia extrema en diferentes regiones del mundo”Por ejemplo, los eventos extremos en el monzón de verano del sur de Asia están, en promedio, relacionados con los eventos en las regiones de Asia oriental, África, Europa y América del Norte. Aunque las lluvias en Europa no causan la lluvia en Pakistán y la India, pertenecen a el mismo patrón de onda atmosférica, con las lluvias europeas activadas primero. “Esto debería proporcionar una prueba sólida para los modelos de tiempo y clima y promete mejores predicciones”. El coautor Jürgen Kurths, del Instituto Potsdam para la Investigación del Impacto Climático, dijo: “Este estudio verdaderamente interdisciplinario, que combina la ciencia de redes complejas con la ciencia atmosférica, es un ejemplo sobresaliente del gran potencial del campo bastante joven de estudios de complejidad. Además de proporcionar información sobre la propagación de las epidemias o el flujo de información en las redes, también se puede utilizar para mejorar nuestra comprensión de los eventos extremos en el sistema climático “.

Fuentes: ScienceDaily, Nature, Imperial College London

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