Un nuevo estudio publicado esta semana en la revista Naturaleza Cambio Climático , muestra que la reciente intensificación del sistema eólico ecuatorial del Pacífico, conocido como circulación de Walker, no está relacionado con las influencias humanas y puede explicarse por procesos naturales. Este resultado pone fin a un debate de larga data sobre los impulsores de una tendencia atmosférica sin precedentes, lo que contribuyó a triplicar el aumento del nivel del mar en el Pacífico tropical occidental, así como a la pausa del calentamiento global.

Impulsado por la diferencia de temperatura de la superficie del mar de este a oeste en el Pacífico ecuatorial, la circulación de Walker es una de las características clave de la circulación atmosférica global. Se caracteriza por un movimiento ascendente sobre el Pacífico occidental y un movimiento descendente en el Pacífico ecuatorial oriental. En la superficie los vientos alisios soplan de este a oeste, causando afloramiento de agua fría a lo largo del ecuador. Desde principios de la década de 1990 hasta aproximadamente 2013, esta circulación se ha intensificado dramáticamente, enfriando el Pacífico ecuatorial oriental y provocando cambios en los vientos y las precipitaciones globales (ver Figura 1). Estas condiciones contribuyeron aún más al secado en California, agravando las condiciones de mega sequía y afectando la agricultura, recursos hídricos e incendios forestales. Dados estos impactos generalizados sobre los ecosistemas y la sociedad, las recientes tendencias de circulación de Walker se han convertido en un tema de intensa investigación.

En contraste con el fortalecimiento observado, la mayoría de los modelos de computadora climáticos simulan un debilitamiento gradual de la Circulación Walker cuando son forzados por concentraciones crecientes de gases de efecto invernadero (ver Figura 1). "La discrepancia entre las proyecciones del modelo climático y las tendencias observadas ha llevado a especulaciones sobre la fidelidad de la generación actual de modelos climáticos y su representación de los procesos climáticos tropicales, "dijo Eui-Seok Chung, investigador del Centro de Física del Clima, Instituto de Ciencias Básicas, Corea del Sur, y autor principal del estudio.

Para determinar si los cambios observados en la circulación atmosférica tropical se deben a procesos climáticos naturales o son causados ​​por cambios climáticos inducidos por el hombre, científicos de Corea del Sur, Estados Unidos y Alemania se unieron para realizar uno de los análisis de big data más completos de las tendencias atmosféricas recientes hasta la fecha. "Utilizando datos satelitales, observaciones de superficie mejoradas y un gran conjunto de simulaciones de modelos climáticos, Nuestros resultados demuestran que la variabilidad natural, en lugar de efectos antropogénicos, fueron responsables del reciente fortalecimiento de la circulación de Walker, "dijo el profesor Axel Timmermann, Director del IBS Center for Climate Physics en la Universidad Nacional de Pusan ​​y coautor de este estudio.

En su análisis integrado, Los investigadores encontraron que el fortalecimiento inferido por satélite de la circulación de Walker es sustancialmente más débil de lo que implican otras observaciones de superficie utilizadas en estudios anteriores. "Poner las observaciones de la superficie en contexto con los últimos productos satelitales fue un elemento clave de nuestro estudio, ", dijo el coautor, el Dr. Lei Shi, de los Centros Nacionales de Información Ambiental de la NOAA en los Estados Unidos.

Analizando 61 simulaciones de modelos de computadora forzadas con concentraciones crecientes de gases de efecto invernadero, los autores demostraron que aunque la respuesta promedio es el debilitamiento de la circulación de Walker, hay discrepancias sustanciales entre los experimentos de modelos individuales, en particular al considerar las tendencias a corto plazo. "Descubrimos que algunos modelos son incluso consistentes con los cambios observados en el Pacífico tropical, en marcado contraste con otros experimentos informáticos que muestran un debilitamiento más persistente de la circulación de Walker durante el período de observación, ", dijo el coautor, el Dr. Viju John, de EUMETSAT en Alemania. Los autores pudieron separar qué causó la propagación en las simulaciones del modelo de computadora.

El coautor, el profesor Kyung-Ja Ha del Centro IBS de Física del Clima y la Universidad Nacional de Pusan, dice:"Variabilidad climática natural, asociado, por ejemplo, con El Niño-Oscilación del Sur o la Oscilación del Pacífico Interdecadal puede explicar una gran parte de la diversidad en las tendencias climáticas tropicales simuladas ".

Prof. Brian Soden from the Rosenstiel School of Marine and Atmospheric Science, at the University of Miami, Estados Unidos, dijo, "The observed trends are not that unusual. In climate model simulations we can always find shorter-term periods of several decades that show similar trends to those inferred from the satellite data. However, en la mayoría de los casos, and when considering the century-scale response to global warming, these trends reverse their sign eventually."

The study concludes that the observed strengthening of the Walker circulation from about 1990 to 2013 and its impact on western Pacific sea level, eastern Pacific cooling, and drought in the southwestern United States, was a naturally occurring phenomenon that does not stand in contrast to the notion of projected anthropogenic climate change. Given the high levels of natural decadal variability in the tropical Pacific, it would take at least two more decades to detect unequivocally the human imprint on the Pacific Walker Circulation (see Figure 1, right panel).