El papel que juega el vapor de agua atmosférico en el clima es complejo y no se entiende claramente. Sin embargo, los investigadores de la Universidad de Arizona han comenzado a desentrañar la relación entre la humedad del suelo de la mañana y la lluvia de la tarde bajo diferentes condiciones atmosféricas en un nuevo estudio en la revista Cartas de investigación geofísica .
"La sabiduría predominante sobre la relación entre la humedad del suelo y la lluvia es que si tiene un suelo más húmedo por la mañana, tendrá una mayor incidencia de lluvia por la tarde, pero es más complicado que eso", dijo el autor principal Josh Welty, estudiante de doctorado de UArizona en el Departamento de Hidrología y Ciencias Atmosféricas. "A escala global, vemos evidencia de que puede tener mayores posibilidades de lluvia por la tarde en condiciones de suelo húmedo y seco, dependiendo de la humedad atmosférica".
El equipo, que también incluyó investigadores del Instituto de Investigación del Desierto en Nevada y el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, utilizó observaciones satelitales de la humedad del suelo y la lluvia de la tarde en el hemisferio norte de los últimos cinco años. El trabajo fue apoyado por la NASAy se basa en datos satelitales de la NASA de la misión Global Precipitation Measurement y el satélite Soil Moisture Active Passive, así como datos de humedad atmosférica y movimiento del análisis retrospectivo de la era moderna para el modelo de investigación y aplicaciones versión 2, o MERRA-2,que incorpora observaciones satelitales.
Los investigadores encontraron que en los días en que el viento sopla con poca humedad atmosférica, es más probable que la lluvia de la tarde ocurra sobre suelos más húmedos o una humedad relativa más alta. En los días en que el viento introduce mucha humedad atmosférica, es más probable que la lluvia de la tarde sobre suelos más secos obaja humedad relativa. El equipo también descubrió que para ambas condiciones, la precipitación de la tarde es más probable con un suelo más cálido por la mañana o la temperatura del aire.
Los investigadores se centraron en los días en que se produjeron lluvias por la tarde y notaron la diferencia entre el número de días de lluvia que ocurrieron sobre un suelo más húmedo que el promedio y el número de días de lluvia que ocurrieron sobre un suelo más seco que el promedio. Luego se agruparonsus resultados en tres categorías: transporte de humedad atmosférica alta, media y baja por el viento.
Esta investigación se basa en un estudio de 2018 que identificó el papel de la humedad del suelo en la cantidad de lluvia de la tarde en las Grandes Llanuras del Sur de Oklahoma. Los nuevos hallazgos muestran que la relación entre la humedad del suelo, la lluvia de la tarde y la humedad atmosférica en Oklahoma no se aplica en todo eltodo el hemisferio norte.
"Sobre las Grandes Llanuras del Sur, encontramos que cuando el viento trae menos humedad, los suelos secos se asocian con aumentos en la cantidad de lluvia; y cuando el viento trae mayor humedad, los suelos húmedos se asocian con aumentos en la cantidad de lluvia. En la corrienteestudio, encontramos que, en realidad, en muchas regiones, lo contrario es cierto para la probabilidad de lluvia por la tarde ", dijo Welty.
Comprender el papel del vapor de agua en el clima es importante porque sus efectos se sienten en todas partes, según el asesor de tesis de Welty y coautor del artículo, Xubin Zeng, Presidente de Medio Ambiente Agnese N. Haury y director del Centro de Dinámica del Clima e Hidrometeorología yGrupo de interacción Tierra-Atmósfera-Océano.
"Por ejemplo, para las Grandes Llanuras del Sur hay muchas actividades de tornados porque hay vapor de agua entrando desde el Golfo de México. Además, en la costa de California se habla de inundaciones severas de ríos atmosféricos", que son corredores de concentración concentradavapor de agua que puede precipitar rápidamente una vez que golpea una cadena montañosa, causando inundaciones masivas ", dijo Zeng.
"El vapor de agua que traen los vientos es una fuente importante para comprender. En el pasado, la gente no le prestaba suficiente atención al estudiar cómo las condiciones del suelo afectan la lluvia, lo que podría hacer que sus resultados fueran engañosos. Una vez que consideramos el movimiento del vientode vapor de agua, los resultados se vuelven más robustos ", dijo Zeng.
Comprender esta relación es aún más importante ya que el calentamiento global cambia los patrones de humedad atmosférica, humedad del suelo y más. Tales cambios no solo tendrán efectos sobre el clima y los desastres naturales, sino también sobre la agricultura, dijo Zeng.
"Los resultados realmente muestran la complejidad de la influencia de la tierra en el clima y el clima", dijo el científico físico y coautor de papel Joe Santanello del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, que preside el grupo de trabajo de Acoplamiento de la Tierra y la Atmósfera Local apoyado por la NASA paramejorar el clima y los modelos climáticos ". Cuando agrega el factor humano del riego o el uso de la tierra que cambia la sequedad o la humedad de los suelos, que actualmente no representamos bien en los modelos, potencialmente tenemos efectos adicionales aguas abajo en el clima yclima que no hemos previsto "
El siguiente paso es evaluar cómo se desarrollan estas relaciones en los modelos de pronóstico del clima y clima global.
"Nuestros hallazgos son observacionales, pero ahora, queremos usar el modelado por computadora para ayudarnos a comprender por qué el suelo más seco o húmedo podría aumentar la probabilidad de lluvia", dijo Zeng. "Sabemos que es verdad, pero no sabemos cuantitativamente por qué"."
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Arizona . Original escrito por Mikayla Mace. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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