Un modelo climático de alta resolución basado en el Centro Nacional de Investigación Atmosférica NCAR puede capturar con precisión las cintas de aire húmedo que a veces escapan de los trópicos empapados y fluyen hacia las latitudes medias más secas, lo que permite a los científicos investigar cómo "los ríos atmosféricos "pueden cambiar a medida que el clima se calienta.
Estos ríos en el cielo pueden desencadenar lluvias torrenciales cuando chocan contra la tierra. Debido a que estos aguaceros pueden aliviar las sequías y también causar inundaciones dañinas, los científicos están muy interesados en cómo su frecuencia, intensidad o trayectoria pueden verse alteradas con el cambio climático. PeroLos modelos climáticos de resolución estándar han tenido dificultades para simular de manera realista los ríos atmosféricos y sus impactos.
En un par de estudios publicados este verano en la revista Cartas de investigación geofísica , los científicos de NCAR Christine Shields y Jeffrey Kiehl probaron para ver si un modelo climático de alta resolución podría hacer un mejor trabajo. Descubrieron que una versión del Sistema de Clima Comunitario 4.0 CCSM4 basado en NCAR con una resolución dos veces más altacomo es normal, hace un buen trabajo al capturar la frecuencia con la que los ríos atmosféricos tocaron tierra durante el siglo pasado, así como sus ubicaciones y tormentas asociadas.
Mirando hacia el futuro, el proyecto modelo que tormentas en la costa oeste de los Estados Unidos asociadas con un tipo de río atmosférico llamado Pineapple Express, que arrastra la humedad desde Hawai, podría persistir y volverse más intenso si no se mitigan las emisiones de gases de efecto invernadero.
Los estudios también encuentran que los cambios futuros en los ríos atmosféricos en general, incluido un posible aumento en el número que toca tierra en el sur de California, probablemente dependerán de cómo cambien las corrientes de chorro en un mundo en calentamiento.
"Los ríos atmosféricos juegan un papel extremadamente importante en el ciclo del agua de la Tierra. En cualquier latitud, representan solo el 10 por ciento del aire pero transportan hasta el 90 por ciento del agua que se mueve desde los trópicos hacia los polos".Kiehl dijo: "Comprender los ríos atmosféricos es fundamental para comprender cómo funciona todo el sistema climático".
El cómo y el por qué de los cambios futuros
Los ríos atmosféricos se descubrieron por primera vez en la década de 1990, y gran parte de la investigación inicial se centró en comprender su estructura detallada y la dinámica de cómo se forman.
"Hemos llegado a un punto en la ciencia en el que podemos rastrear ríos atmosféricos y detectarlos bastante bien, y podemos hacer algunas declaraciones generales sobre la duración, la intensidad y la precipitación asociada con ellos", dijo Shields"Entonces, el siguiente paso es tratar de entender cómo podrían cambiar en el futuro y, por lo tanto, por qué están cambiando".
Shields y Kiehl sospecharon que la versión de alta resolución del CCSM4 sería útil para responder esas preguntas por un par de razones. Debido a que el modelo tiene una resolución de aproximadamente 50 kilómetros 31 millas, captura mejorfenómenos más estrechos, como los ríos. También representa el terreno complejo en la superficie de la tierra que puede provocar que los ríos atmosféricos liberen lluvia o nieve. A medida que los ríos surcan las montañas de California, por ejemplo, se ven obligados a elevarse a la atmósfera, donde la humedad se condensa y cae al suelo.
Como esperaban, el modelo hizo un mejor trabajo que un modelo climático de resolución estándar al representar tanto los ríos atmosféricos como sus interacciones con el terreno. Esto les permitió ejecutar el modelo hacia adelante para ver qué ríos podríanhacer en el futuro si el cambio climático causado por el hombre continúa sin cesar. Lo que descubrieron es que cómo y por qué los ríos atmosféricos cambian depende del área del mundo.
"Los cambios en los ríos atmosféricos en el futuro rastrean con lo que están haciendo los chorros", dijo Shields. "Y eso depende de su región".
Por ejemplo, los científicos descubrieron que los ríos atmosféricos que golpearon California fueron influenciados por cambios en el chorro subtropical, mientras que los ríos atmosféricos que golpearon el Reino Unido fueron influenciados por el chorro polar.
Si bien la comprensión de estas conexiones brinda a los científicos una perspectiva importante de los factores que pueden afectar los ríos atmosféricos en el futuro, sigue siendo un desafío para los científicos proyectar cómo los ríos atmosféricos pueden cambiar realmente. Esto se debe a que los modelos climáticos tienden a estar en desacuerdo sobre cómo los aviones cambiarán regionalmente ael clima se calienta
En el futuro, Shields y Kiehl planean expandir su análisis a otras partes del mundo, incluida la Península Ibérica.
"La imagen del cambio climático y lo que sucederá con estos ríos atmosféricos realmente importa", dijo Shields. "Son un componente crítico de la hidrología en muchos lugares del mundo".
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Materiales proporcionado por Centro Nacional de Investigación Atmosférica . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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