El ciclo entre las condiciones cálidas de El Niño y las frías de La Niña en el Pacífico oriental (comúnmente conocido como El Niño-Oscilación del Sur, ENSO) ha persistido sin interrupciones importantes durante al menos los últimos 11, 000 años. Esto puede cambiar en el futuro según un nuevo estudio publicado en la revista Naturaleza Cambio Climático por un equipo de científicos del IBS Center for Climate Physics (ICCP) de la Universidad Nacional de Pusan ​​en Corea del Sur, el Instituto Max Planck de Meteorología, Hamburgo Alemania, y la Universidad de Hawaiʻi en Mānoa, NOSOTROS.

El equipo realizó una serie de simulaciones de modelos climáticos globales con una resolución espacial sin precedentes de 10 km en el océano y 25 km en la atmósfera. Impulsado por el poder de una de las supercomputadoras más rápidas de Corea del Sur (Aleph), Las nuevas simulaciones de modelos climáticos de ultra alta resolución ahora pueden simular de manera realista ciclones tropicales en la atmósfera y olas de inestabilidad tropical en el Océano Pacífico ecuatorial. los cuales juegan un papel fundamental en la generación y terminación de los eventos de El Niño y La Niña. "Nuestra supercomputadora funcionó sin parar durante más de un año para completar una serie de simulaciones de un siglo que cubren el clima actual y dos niveles diferentes de calentamiento global. El modelo generó 2 billones de bytes de datos; suficiente para llenar aproximadamente 2, 000 discos duros, "dice el Dr. Sun-Seon Lee, quien realizó los experimentos.

Analizando este enorme conjunto de datos, el equipo se centró en un problema de larga data:cómo cambiará ENOS en respuesta al aumento de las concentraciones de gases de efecto invernadero. "Dos generaciones de científicos del clima han analizado este tema utilizando modelos climáticos de diversa complejidad. Algunos modelos simularon más débiles; otros predijeron cambios de temperatura más grandes en el Pacífico oriental en un futuro clima más cálido. El jurado aún estaba deliberando, "dice el profesor Axel Timmermann, coautor corresponsal y Director del ICCP. Agrega "Lo que tienen en común estos modelos es que sus temperaturas simuladas en el Pacífico ecuatorial, al oeste de Galápagos, siempre eran demasiado fríos en comparación con las observaciones. Esto les impidió representar adecuadamente el delicado equilibrio entre los procesos de retroalimentación positiva y negativa que son importantes en el ciclo ENOS ".

Al capturar procesos climáticos a pequeña escala con la mayor resolución computacionalmente posible, el equipo de ICCP pudo aliviar estos sesgos de la temperatura del océano, conduciendo a mejoras sustanciales en las representaciones de ENOS y su respuesta al Calentamiento Global. "El resultado de nuestras simulaciones por computadora es claro:aumento de CO ₂ las concentraciones debilitarán la intensidad del ciclo de temperatura ENOS, "dice el Dr. Christian Wengel, primer autor del estudio y ex investigador postdoctoral en el ICCP, ahora en el Instituto Max Planck de Meteorología en Hamburgo, Alemania.

Al rastrear el movimiento del calor en el sistema acoplado atmósfera / océano, los científicos identificaron al principal culpable del colapso del sistema ENSO:los futuros eventos de El Niño perderán calor a la atmósfera más rápidamente debido a la evaporación del vapor de agua. que tiene la tendencia a enfriar el océano. Además, la reducción de la diferencia de temperatura futura entre el Pacífico tropical oriental y occidental también inhibirá el desarrollo de temperaturas extremas durante el ciclo ENSO. Sin embargo, estos dos factores se compensan en parte con un debilitamiento futuro proyectado de las ondas de inestabilidad tropical. Normalmente estas olas oceánicas, que puede abarcar hasta el 30% de la circunferencia total de la tierra, desarrollarse durante las condiciones de La Niña. Reemplazan las aguas ecuatoriales más frías con aguas fuera del ecuatorial más cálidas, acelerando así la desaparición de un evento de La Niña. Las nuevas simulaciones por computadora, que resuelven la estructura detallada de estas ondas, demostrar que la retroalimentación negativa asociada para ENOS se debilitará en el futuro.

"Hay un tira y afloja entre las retroalimentaciones positivas y negativas en el sistema ENSO, que se inclina hacia el lado negativo en un clima más cálido. Esto significa que los eventos futuros de El Niño y La Niña ya no pueden desarrollar toda su amplitud, "dice el profesor Malte Stuecker, coautor del estudio y ahora profesor asistente en el Departamento de Oceanografía y el Centro Internacional de Investigación del Pacífico en la Universidad de Hawai'i en Mānoa.

Aunque es probable que las fluctuaciones de un año a otro en las temperaturas del Pacífico ecuatorial oriental se debiliten con el calentamiento inducido por el hombre según este nuevo estudio, los cambios correspondientes en los extremos de lluvia relacionados con El Niño y La Niña continuarán aumentando debido a un ciclo hidrológico intensificado en un clima más cálido, como se muestra en estudios recientes de científicos del ICCP y sus colaboradores internacionales.

"Nuestra investigación documenta que el calentamiento constante probablemente silenciará el cambio climático natural más poderoso del mundo que ha estado operando durante miles de años. Aún no conocemos las consecuencias ecológicas de esta posible situación no análoga, ", dice Axel Timmermann." Pero estamos ansiosos por averiguarlo ".