Los científicos que estudian el calentamiento global pueden proyectar patrones espaciales futuros de calentamiento con confianza. Sin embargo, Los cambios y los patrones espaciales de las precipitaciones son difíciles de predecir. Pero ahora, un estudio realizado por investigadores de la Facultad de Ciencias Marinas y Atmosféricas (SoMAS) de la Universidad de Stony Brook proporciona un nuevo método matemático para comprender las causas físicas de los futuros cambios regionales de precipitación. que tiene un impacto en el medio ambiente, clima y muchos tipos de actividades humanas en todo el mundo. El método se describe en un artículo que se publicará en Comunicaciones Tierra y Medio Ambiente.

Autor principal Wengui Liang, un candidato a doctorado SoMAS, y su Ph.D. consejero Minghua Zhang, Doctor., Profesor Distinguido, centrado en el área geográfica de Asia Oriental, donde se pueden ilustrar claramente los procesos atmosféricos relacionados con la lluvia.

Utilizando simulaciones de conjuntos grandes del Modelo del Sistema Terrestre Comunitario y del Proyecto de Intercomparación de Modelos Acoplados, Liang y Zhang detallaron una fuerte escala de precipitación con temperaturas en el este de Asia. Construyeron su teoría sobre la desviación de los cambios de precipitación en la región de algo llamado escala de Clausius-Clapeyron de la termodinámica local. Esta teoría conecta las características robustas del cambio climático del debilitamiento del chorro del oeste, aumento del gradiente de humedad junto con la separación de las amplitudes dinámicas e hidrológicas de los remolinos atmosféricos (o remolinos de aire atmosférico) con la escala de precipitación.

Descubrieron que el debilitamiento de los vientos del oeste como resultado de la disminución del gradiente de temperatura de polar a ecuador, y el creciente gradiente de vapor de agua de tierra a océano como resultado de la escala de Clausius-Clapeyron, junto con los cambios de amplitud de onda del contenido de vapor de agua en los remolinos atmosféricos, causar la desviación de la escala regional de precipitación. Estos procesos actúan juntos para disminuir la tasa de escala termodinámica en verano, pero mantienen esa tasa en invierno, una proyección que implica un aumento de precipitación menos significativo en el verano pero mayores aumentos de precipitación en el invierno en el este de Asia.

"Este hallazgo nos ayuda a comprender por qué las predicciones de la precipitación regional en el futuro son diferentes según los diferentes modelos, y son más fiables en algunas regiones que en otras, ", dice Zhang." Los científicos pueden utilizar estos resultados para reducir las incertidumbres del modelo y los funcionarios para planificar el uso de los recursos hídricos y la gestión de la infraestructura ".

Los investigadores creen que su método se puede utilizar en otras regiones del mundo para investigar patrones espaciales y estacionales de futuros cambios de precipitación.