Patrones de temperatura de la superficie del mar durante los eventos de El Niño (agua más cálida (rojo) en el Pacífico tropical oriental) y La Niña (agua más fría (azul) en el Pacífico tropical oriental). Crédito:datos NOAA
Un nuevo estudio dirigido por investigadores de la Universidad de Hawai'i en Mānoa, publicado en la revista Comunicaciones de la naturaleza esta semana, reveló que simular correctamente las variaciones de las corrientes oceánicas a cientos de pies por debajo de la superficie del océano, la llamada corriente subterránea ecuatorial del Pacífico, durante los eventos de El Niño es clave para reducir la incertidumbre de las predicciones del calentamiento futuro en el Pacífico tropical oriental.
Los vientos alisios y las temperaturas en el Océano Pacífico tropical experimentan grandes cambios de año en año debido a El Niño-Oscilación del Sur (ENOS), afectando los patrones climáticos en todo el mundo. Por ejemplo, si el Pacífico tropical es más cálido y los vientos alisios más débiles de lo habitual —un fenómeno de El Niño— suelen producirse inundaciones en California y las fallas de los monzones en India y Asia oriental son perjudiciales para la producción local de arroz. A diferencia de, Durante La Niña, los patrones climáticos globales se invierten con temperaturas más frías y vientos alisios más fuertes en el Pacífico tropical. Estos cambios climáticos naturales afectan los ecosistemas, pesca, agricultura, y muchos otros aspectos de la sociedad humana.
Los modelos informáticos que se utilizan para proyectar el clima futuro predicen correctamente el calentamiento global debido al aumento de las emisiones de gases de efecto invernadero, así como las variaciones climáticas naturales a corto plazo de un año a otro asociadas con El Niño y La Niña.
"Hay, sin embargo, alguna discrepancia modelo sobre cuánto se calentará el Pacífico tropical, "dijo Malte Stuecker, coautor y profesor asistente en el Departamento de Oceanografía y Centro Internacional de Investigaciones del Pacífico en UH Mānoa. "Las mayores diferencias se observan en la parte oriental del Pacífico tropical, una región que alberga ecosistemas sensibles como las Islas Galápagos. Cuánto se calienta el Pacífico tropical oriental en el futuro no solo afectará a los peces y la vida silvestre a nivel local, sino también a los patrones climáticos futuros en otras partes del mundo ".
Los investigadores han estado trabajando durante décadas para reducir las persistentes incertidumbres del modelo en las proyecciones del calentamiento del Pacífico tropical.
Muchos modelos climáticos simulan eventos de El Niño y La Niña de intensidad similar. En naturaleza, sin embargo, el calentamiento asociado con los eventos de El Niño tiende a ser más fuerte que el enfriamiento asociado con La Niña. En otras palabras, mientras que en la mayoría de los modelos El Niño y La Niña son simétricos, son de naturaleza asimétrica.
El aumento futuro de la intensidad de El Niño y La Niña conduce a un aumento del calentamiento en el Pacífico tropical oriental (izquierda). La futura disminución de la intensidad de El Niño y La Niña conduce a un menor calentamiento en el Pacífico tropical oriental (derecha). Crédito:Datos de NOAA.
En este nuevo estudio, Los científicos analizaron datos de observación y numerosas simulaciones de modelos climáticos y encontraron que cuando los modelos simulan las variaciones de las corrientes oceánicas subterráneas con mayor precisión, la asimetría simulada entre El Niño y La Niña aumenta, volviéndose más como lo que se ve en la naturaleza.
“Identificar correctamente los modelos que simulan estos procesos asociados con El Niño y La Niña en el clima actual puede ayudarnos a reducir la incertidumbre de las proyecciones climáticas futuras, "Dijo el autor principal correspondiente Michiya Hayashi, un investigador asociado en el Instituto Nacional de Estudios Ambientales, Japón, y ex investigador postdoctoral en UH Mānoa con el apoyo de las becas de investigación en el extranjero de la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia (JSPS). "Sólo un tercio de todos los modelos climáticos pueden reproducir de manera realista la fuerza de la corriente subterránea y las variaciones asociadas de la temperatura del océano".
"Notablemente, en estos modelos vemos una relación muy estrecha entre el cambio de la intensidad futura de El Niño y La Niña y el patrón de calentamiento tropical proyectado debido al calentamiento del efecto invernadero, "señaló Stuecker.
Es decir, los modelos dentro del grupo que simulan un aumento futuro de la intensidad de El Niño y La Niña muestran también una mayor tendencia al calentamiento en el Pacífico tropical oriental debido al calentamiento por efecto invernadero. A diferencia de, los modelos que simulan una disminución futura de la intensidad de El Niño y La Niña muestran un menor calentamiento inducido por gases de efecto invernadero en la parte oriental de la cuenca. La presencia de esa relación indica que esos modelos están capturando un mecanismo conocido por impactar el clima, lo que significa que esos modelos son más confiables. Esta relación desaparece por completo en los dos tercios de los modelos climáticos que no pueden simular correctamente las variaciones de las corrientes oceánicas subterráneas.
"Simular correctamente El Niño y La Niña es fundamental para proyectar el cambio climático en los trópicos y más allá. Es necesario realizar más investigaciones para reducir los sesgos en las interacciones entre el viento y el océano para que los modelos climáticos puedan generar asimetría de El Niño-La Niña de manera realista , "agregó Fei-Fei Jin, coautor y profesor del Departamento de Ciencias Atmosféricas de la UH Mānoa.
"La alta incertidumbre en el cambio de intensidad de El Niño y La Niña en respuesta al calentamiento del efecto invernadero es otro problema pendiente, ", dijo Stuecker." Una mejor comprensión de los cambios climáticos naturales de la Tierra, como El Niño y La Niña, dará como resultado la reducción de la incertidumbre sobre el cambio climático futuro en los trópicos y más allá ".