Los investigadores han luchado por modelar con precisión los cambios en las abundantes lluvias de verano que se extienden por el suroeste de los Estados Unidos y el noroeste de México, conocidos por los científicos como el "monzón de América del Norte".
En un informe publicado el 9 de octubre en la revista Cambio climático de la naturaleza , un equipo de investigadores de Princeton y de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica NOAA, por sus siglas en inglés ha aplicado un factor clave para mejorar los modelos climáticos, la corrección de las temperaturas de la superficie del mar, al monzón.
Los autores del informe incluyen Salvatore Pascale, investigador asociado en ciencias atmosféricas y oceánicas AOS; Tom Delworth, profesor de geociencias y AOS y científico investigador en el Laboratorio de Dinámica de Fluidos Geofísicos GFDL de NOAA; Sarah Kapnick, Princeton 2004alumna y ex postdoctorado de AOS que actualmente es científico investigador físico en GFDL; el investigador asociado de investigación de AOS Hiroyuki Murakami; y Gabriel Vecchi, profesor de geociencias y el Instituto Ambiental de Princeton.
Cuando corrigieron los sesgos persistentes de temperatura de la superficie del mar SST y utilizaron datos de mayor resolución para la geografía regional, los investigadores crearon un modelo que refleja con precisión las condiciones actuales de lluvia y sugiere que los cambios futuros podrían tener consecuencias significativas para los recursos hídricos regionales ypeligros.
"Este estudio representa la ciencia fundamental relacionada con la física del monzón de América del Norte, pero retroalimenta las predicciones del clima y el clima y crea resiliencia para nuestro suministro de agua y respuestas a los peligros", dijo Kapnick. "Estoy entusiasmado con este salto adelante".para mejorar nuestros modelos y las posibles aplicaciones que proporcionarán en el futuro a la sociedad ".
Sus resultados resaltan la posibilidad de una fuerte reducción de las precipitaciones en el extremo norte del monzón en respuesta al calentamiento, con consecuencias para los recursos hídricos regionales, la agricultura y los ecosistemas.
"Las lluvias monzónicas son críticas para el suroeste de los Estados Unidos y el noroeste de México, pero el destino del monzón norteamericano es bastante incierto", dijo Pascale, el autor principal del artículo. "El futuro del monzón tendrá un impacto directo en la agricultura"., sobre los medios de vida "
Los modelos de circulación general anteriores han sugerido que los monzones simplemente estaban cambiando más tarde, con una disminución de las lluvias hasta julio pero una mayor precipitación en septiembre y octubre.
"El consenso había sido que el calentamiento global estaba retrasando el monzón ... que también es lo que encontramos con la simulación si no corrigió los sesgos de SST", dijo Pascale. "Sin control, los sesgos de SST pueden cambiar considerablementerespuesta. Pueden engañarnos, introduciendo artefactos que no son reales "
Una vez que se corrigieron esos sesgos, los investigadores descubrieron que el monzón no se retrasa simplemente, sino que la precipitación total se enfrenta a una reducción dramática.
Eso tiene implicaciones significativas para los encargados de formular políticas regionales, explicó Kapnick. "Los proyectos de infraestructura de agua tardan de una década en planearse y construirse y pueden durar décadas. Requieren conocimiento del clima futuro ... para garantizar el suministro de agua en los años secos. Tuvimosanteriormente se sabía que otros modelos globales ampliamente utilizados no tenían un monzón norteamericano adecuado. Este estudio aborda esta necesidad y destaca lo que debemos hacer para mejorar los modelos del monzón norteamericano y comprender el agua en el suroeste ".
El nuevo modelo también sugiere que las famosas tormentas eléctricas de la región pueden volverse menos comunes, ya que la disminución de la lluvia se asocia con una mayor estabilidad en la troposfera de baja a media y una convección atmosférica debilitada.
"El monzón de América del Norte también está relacionado con eventos de precipitación extrema que pueden causar inundaciones repentinas y pérdida de vidas", dijo Kapnick. "Saber cuándo comenzará el monzón y predecir cuándo ocurrirán eventos importantes puede usarse para alertas tempranas y planificación".para evitar la pérdida de vidas y daños a la propiedad. Este documento representa el primer paso importante hacia la construcción de mejores sistemas para predecir las lluvias monzónicas ".
Los investigadores decidieron abordar la región en parte porque los modelos anteriores de resolución más gruesa habían demostrado que esta área se estaría secando, una predicción que se ha confirmado en las sequías y los incendios forestales de los últimos años. Pero la mayoría de esas sequías sonatribuido al cambio en las tormentas de invierno, dijo Pascale.
"Se proyecta que la trayectoria de la tormenta se desplazará hacia el norte, por lo que estas regiones podrían tener menos lluvia en invierno, pero no estaba muy claro qué sucede con el monzón, que es el otro contribuyente a las lluvias de la región. No sabíamos, y es crucial saberlo ", dijo.
En su modelo, los investigadores pudieron descifrar los impactos de un factor a la vez, lo que les permitió investigar y cuantificar la respuesta del monzón a la duplicación del dióxido de carbono atmosférico, el aumento de las temperaturas y otros cambios individuales.
Pascale hizo hincapié en los límites de este o cualquier otro modelo climático. "Deben usarse con una comprensión de sus deficiencias y utilizarse para su potencial esperado, pero no más. Pueden brindarnos información bastante confiable sobre la circulación atmosférica a gran escala,pero si desea observar los efectos regionales a pequeña escala, debe tener mucho cuidado ", dijo." Los modelos son críticos pero no son perfectos, y las pequeñas imperfecciones pueden provocar grandes malentendidos ".
Continuó: "No estamos diciendo, 'Estamos seguros de que esto será lo que será', pero queríamos señalar algunos mecanismos que son clave y que deben tenerse en cuenta en futuras investigaciones sobre el monzón de América del Norte. Esta es una región difícil, por lo que la investigación futura indicará si teníamos razón y en qué medida ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionados por Universidad de Princeton . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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