En la reunión de la Unión Geofísica Estadounidense de esta semana, un equipo de investigadores de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI) presentó sus últimos hallazgos de investigación sobre las predicciones a largo plazo de las precipitaciones en tierra. Su método se basa en la salinidad del océano más que en las temperaturas de la superficie del mar, que ha sido el estándar durante décadas.

Usando este método, un equipo de investigación dirigido por Ray Schmitt, oceanógrafo físico en WHOI, fue capaz de predecir con éxito el evento de lluvia extrema que inundó los estados de todo el Medio Oeste en el verano de 2015. Los resultados del estudio se publicarán en un artículo actualmente en revisión.

Los investigadores analizaron más de 60 años de datos de salinidad oceánica global y lluvia terrestre y encontraron que las variaciones de año a año en la salinidad, o salinidad, en ciertas partes del océano se puede utilizar para hacer predicciones precisas de las precipitaciones estacionales en tierra, a menudo a miles de kilómetros de distancia.

"Cuando comenzamos a analizar los registros, encontramos estas 'teleconexiones' entre regiones de salinidad oceánica y ciertas regiones de mayor precipitación en tierra, " el explica.

Schmitt y sus colegas encontraron por primera vez evidencia de un vínculo claro entre los niveles más altos de salinidad de la superficie del mar en el Océano Atlántico Norte y el aumento de las precipitaciones en tierra en el Sahel africano, el área entre el desierto del Sahara y la sabana en África Central. Los resultados fueron publicados el 6 de mayo de 2016 edición de Avances de la ciencia .

Schmitt y sus colegas también encontraron que la alta salinidad primaveral en el oeste del Atlántico norte se correlaciona con las altas precipitaciones de verano en el medio oeste de EE. UU. Esos resultados se publicaron en el 1 de mayo de 2016 edición de la Diario del clima .

"Podemos usar patrones de variaciones de salinidad para predecir la lluvia con una temporada de anticipación porque hay un retraso de aproximadamente tres meses entre los patrones de alta salinidad del océano y la lluvia resultante en tierra. Además, La baja salinidad primaveral es un buen predictor de la sequía de verano en el Medio Oeste ", dice Schmitt. Su análisis utiliza técnicas sofisticadas de" aprendizaje automático "para identificar y clasificar las mejores variables climáticas para las predicciones de lluvia y la salinidad demuestra ser la más confiable para muchas áreas.

Ahora el equipo de investigación, que incluye a Laifang Li, un ex investigador postdoctoral en el laboratorio de Schmitt, actualmente en la Universidad de Duke, Tianjia Liu de la Universidad de Columbia, y su colega de WHOI, Caroline Ummenhofer, presenta las últimas actualizaciones sobre esta nueva y emocionante técnica.

El equipo de investigación descubrió que al incluir señales de salinidad de todo el mundo en lugar de solo del Atlántico norte, pueden hacer predicciones aún más precisas y desarrollar predicciones de lluvia para otras regiones. incluido el suroeste de EE. UU.

Encontrar las señales saladas

La salinidad, o salinidad, de agua de mar depende en gran medida de la cantidad de humedad que se introduce en el aire a medida que los vientos barren el océano. Cada año, 100, 000 millas cúbicas de agua se evaporan de la superficie del océano, lo cual es suficiente para inundar todo el territorio continental de los Estados Unidos hasta una profundidad de 180 pies. Aproximadamente el 90 por ciento de la humedad vuelve al océano en forma de precipitación, mientras que el resto se transporta por tierra donde eventualmente se convierte en lluvia.

Cuando la lluvia cae sobre el océano la superficie del mar se vuelve menos salada. Al mismo tiempo, La evaporación hace que la superficie del mar sea más salada al eliminar el agua dulce a la atmósfera. Por lo tanto, si una región se vuelve más salada de lo normal, significa que habrá más lluvia en alguna otra parte de la Tierra. Similar, una salinidad más fresca de lo normal indica que el océano ha retenido más agua y habrá menos lluvia en otro lugar.

"Esta idea básica nos motivó a mirar las áreas de alta salinidad del océano para ver si las variaciones de salinidad de la superficie podrían usarse para las predicciones de lluvia en tierra". "Dice Schmitt.

Schmitt dice que la salinidad es un mejor predictor de la lluvia que la temperatura del océano porque esta última está sujeta a variaciones diarias debido al clima. "La salinidad es un promedio de lo que ha estado sucediendo en los últimos meses, ", dice." Es un mejor indicador de cuánta agua y energía ha exportado el océano desde una región determinada, porque la evaporación representa la forma principal en que el océano impulsa la atmósfera. La energía proporcionada por el calentamiento debido a las diferencias de temperatura es más de un orden de magnitud menor ".

Tanto la evaporación como la precipitación están aumentando con el cambio climático global, haciendo las diferencias más pronunciadas.

"Las áreas saladas se han vuelto más saladas y las áreas frescas se han vuelto más frescas, lo que significa que debemos esperar que las áreas secas se vuelvan más secas y que las áreas húmedas se vuelvan más húmedas para nosotros en tierra, ", Añade Schmitt.

"Cuantos más datos tengamos, más fácil será mejorar las previsiones climáticas estacionales y anticipar sequías e inundaciones extremas, que probablemente será más común en un mundo que se calienta, "Dice Schmitt.