Imagen del Observatorio de la Tierra de la NASA. Crédito:NASA
Un fenómeno bien conocido en las ciencias atmosféricas que desafía la teoría clásica de la inestabilidad baroclínica del desarrollo de ciclones es la supresión del pleno invierno. Es decir, la actividad de la trayectoria de tormentas del Pacífico Norte tiene un mínimo en pleno invierno, a pesar de que la baroclinicidad de la superficie está en su punto más alto.
Este fenómeno anómalo es más pronunciado en la troposfera superior y casi no existe en la troposfera inferior, y la diferencia se puede atribuir fundamentalmente a una inconsistencia inherente entre el crecimiento de los remolinos en los niveles superior e inferior. Aunque se han realizado una serie de avances en el estudio de la supresión del pleno invierno en las últimas décadas, se ha prestado poca atención a los diferentes roles que desempeñan los remolinos de nivel superior e inferior.
Centrarse en las discrepancias en las propiedades de crecimiento de los remolinos de nivel superior e inferior no solo es la clave para comprender los procesos baroclínicos que dominan la dinámica del clima de latitudes medias, sino que también ayuda a mejorar las predicciones futuras de la variabilidad del clima. Además, centrarse directamente en el proceso de crecimiento de remolinos está más en línea con el significado físico de baroclinicidad y rara vez se ha mencionado en el pasado.
Con este fin, Chenming Ma y el profesor Ming Bao de la Facultad de Ciencias Atmosféricas de la Universidad de Nanjing, China, utilizaron un algoritmo de seguimiento de ciclones de Lagrange para comparar los diferentes comportamientos de los remolinos de nivel superior e inferior desde la perspectiva de la generación de remolinos y crecimiento.
"Este enfoque servirá para reexaminar la supresión del pleno invierno desde la perspectiva del desarrollo baroclínico y aclarar aún más qué características de los remolinos de nivel superior e inferior son responsables de la inconsistencia de la supresión del pleno invierno entre la troposfera superior e inferior", dice Chenming. Ma, el autor correspondiente del estudio. Los hallazgos han sido publicados en Atmospheric and Oceanic Science Letters .
Los resultados muestran que el comportamiento de los remolinos de niveles bajos en el Pacífico Norte permanece dentro de la aplicabilidad de la inestabilidad baroclínica, mientras que el de los remolinos de niveles altos es más complejo. Aunque el chorro del Pacífico mejorado promueve la generación y el desarrollo de remolinos de nivel superior en el lado noreste del núcleo del chorro, también suprime cada vez más su generación en el lado noroeste.
Se obtuvo una conclusión más interesante examinando cuidadosamente el proceso de crecimiento de los remolinos de nivel superior; es decir, el crecimiento de los remolinos de nivel superior generados en el noroeste del Pacífico se suprime durante la estación fría, mientras que los generados cerca de la salida del chorro pueden crecer normalmente y eventualmente convertirse en el cuerpo principal de la trayectoria superior de la tormenta.
"Las estrechas relaciones entre los remolinos de nivel superior y los chorros merecen más estudio y tienen implicaciones potenciales para revelar aún más el importante papel que juega el chorro en la supresión del pleno invierno", agrega Chenming Ma. "Al mismo tiempo, cómo explicar la discrepancia desde la perspectiva del acoplamiento vertical de los remolinos es otro tema que debemos investigar". Un estudio revela la modulación interanual de la energía cinética de remolinos subtermoclina en la región este de Filipinas