¿De 78 grados el martes a nevar el miércoles? Columpios como este no son inusuales en el centro de Estados Unidos, donde el clima puede cambiar rápidamente de un extremo a otro. Eso es especialmente cierto en primavera, cuando las condiciones se convierten en una montaña rusa, con agradables días primaverales seguidos de abruptos retornos al invierno.

Estos cambios salvajes han estado en plena exhibición esta primavera, con un ciclón que batió récords el 13 y 14 de marzo y un segundo sistema este mes trajo nevadas muy fuertes y vientos intensos a un área amplia desde Colorado hasta Minnesota. Para investigadores como yo, esta región es fascinante, y a veces frustrante, lugar para estudiar el tiempo y el clima. No es casualidad que lugares como Colorado y Oklahoma se encuentren entre los centros mundiales de la ciencia atmosférica.

Donde los vientos se encuentran con las montañas

¿Qué genera un "clima tan grande" en las Grandes Llanuras? Empieza por la geografía.

Mientras viaja hacia el oeste a través del centro de los Estados Unidos, las llanuras se inclinan gradualmente hacia arriba. Luego, en el centro de Colorado, el terreno se eleva rápidamente hacia las Montañas Rocosas, creando grandes cambios de elevación, junto con crestas y valles fluviales más sutiles. Esta topografía prepara el escenario para los complejos sistemas climáticos de nuestra región.

El sureste de Colorado y los meandros limítrofes de Texas y Oklahoma forman un caldo de cultivo para ciclones extratropicales:los grandes, sistemas de baja presión que se mueven habitualmente por todo el país, trayendo lluvia, nieve, tormentas eléctricas y vientos fuertes. A medida que los valles de baja presión se mueven de oeste a este sobre las Montañas Rocosas y luego emergen al otro lado, las columnas de aire se "estiran" verticalmente. Esto los hace girar a velocidades crecientes, tal como lo hacen los patinadores artísticos cuando encogen los brazos.

Estas características interactúan con el gradiente de temperatura habitual de sur a norte que existe al este de las montañas, es decir, más cálido en el sur y más frío en el norte, dando inicio a un proceso en el que se desarrollan fuertes frentes fríos y cálidos, y un ciclón puede intensificarse rápidamente. A lo largo de esos frentes formas de precipitación generalizadas, incluyendo todo, desde fuertes nevadas hasta fuertes tormentas eléctricas.

Así que uno o dos días antes de que se desarrolle el ciclón, las temperaturas suelen estar muy por encima de la media, solo para caer rápidamente cuando el fuerte frente frío asociado con el ciclón estalla. En otras palabras, Los rápidos cambios de temperatura que vemos al este de las Montañas Rocosas no son solo un aspecto interesante de estas tormentas, son clave para su desarrollo e intensificación.

Cuando estos ciclones se desarrollan en otoño y primavera, pueden generar muchas formas de clima inusual y peligroso, a veces, con solo unos pocos condados de distancia. Los visitantes en el este de Colorado a menudo se sorprenden al escuchar advertencias de incendios forestales, tornados y una ventisca al mismo tiempo. Como ha demostrado el climatólogo Brian Brettschneider, gran parte de la región de las Grandes Llanuras tiene un promedio de más de un pie de nieve, ¡después del primer día de 70 grados del año! Y Colorado es el único estado de la nación donde cada mes del año es el mes más húmedo promedio del año en alguna parte del estado.

Desafíos de pronóstico

Hay mucho en juego durante las grandes tormentas en el centro de EE. UU. Esta región tiene un historial de inundaciones mortales, y sequías, incendios forestales Los tornados y granizadas aquí pueden causar miles de millones de dólares en pérdidas y daños.

Gracias a la investigación dedicada y al aumento de la potencia informática, Los pronósticos meteorológicos continúan mejorando constantemente. Los pronósticos del Servicio Meteorológico Nacional para los ciclones de marzo y abril de este año fueron acertados. Pero pronosticar tormentas de nieve y tormentas eléctricas más localizadas sigue siendo un gran desafío dado el complejo terreno de esta región. Este es un tema de investigación continua.

También quedan preguntas importantes sobre los efectos del cambio climático en el norte y sur de las Grandes Llanuras, gracias a la enorme variabilidad del clima. Hemos visto una clara tendencia al calentamiento, como en la mayor parte de la nación, pero es difícil precisar cómo este calentamiento está influyendo en factores como las sequías, clima severo y tormentas de nieve.

Después de severas sequías en muchas áreas en 2018, Hasta ahora, 2019 ha sido uno de los años más húmedos registrados. ¿Es esto solo un reflejo de nuestro clima naturalmente altamente variable, ¿O parte de una tendencia a largo plazo asociada con el calentamiento general del planeta?

A pesar de estos desafíos, a los meteorólogos y climatólogos les apasiona descubrir cómo funciona la atmósfera, hacer mejores predicciones de su comportamiento y comunicar esa información a los tomadores de decisiones y al público. Eventos como las grandes tormentas de esta primavera nos recuerdan que todos debemos estar preparados para el clima, todo el año.

Este artículo se ha vuelto a publicar de The Conversation con una licencia de Creative Commons. Lea el artículo original.