Ondas Atmosféricas Tropicales: Un Estudio Ofrece Nuevos Avances

Miami, FL – Un equipo internacional de investigadores de la Escuela Rosenstiel de Ciencias Marinas, Atmosféricas y de la Tierra de la Universidad de Miami, el Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos a Mediano Plazo (ECMWF; Reading, Reino Unido) y el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR; Boulder, CO) está mejorando la comprensión científica de las ondas atmosféricas en los trópicos, incluyendo cómo impactan en eventos climáticos extremos como huracanes y fuertes lluvias.

El equipo de investigación colaborativo se centró en un tipo específico de onda atmosférica, conocida como Ondas Kelvin acopladas convectivamente (CCKW), que son ondas masivas de más de 1,000 millas de largo que viajan en la atmósfera de la Tierra a lo largo del ecuador e influyen significativamente en los patrones globales de precipitaciones. El estudio, publicado el 1 de junio de 2024, en el Journal of Advances in Modeling Earth Systems de la American Geophysical Union, proporciona a los investigadores una nueva forma de estudiar el comportamiento y los atributos de estas ondas Kelvin en los modelos de pronóstico del tiempo.

“Nuestros hallazgos sugieren que mejorar la simulación de estas ondas Kelvin en los modelos meteorológicos podría mejorar la precisión de las predicciones para otros fenómenos meteorológicos de alto impacto”, dijo Quinton Lawton, un reciente graduado del Departamento de Ciencias Atmosféricas de la Escuela Rosenstiel y autor principal del estudio. “Esto tiene el potencial de brindar a las comunidades, especialmente a las de las regiones tropicales, más tiempo de anticipación y preparación para los eventos climáticos destructivos”.

Utilizando el sistema de computación de alto rendimiento de NCAR y modelos meteorológicos de vanguardia que incluyen el Modelo de Predicción a través de Escalas – Atmósfera (MPAS-A) y el Sistema de Pronóstico Integrado (IFS) del ECMWF, el equipo simuló varias ondas Kelvin a partir de 2021. Una notable onda Kelvin sobre el Océano Atlántico estuvo relacionada con la formación de la Tormenta Tropical Victor.

El estudio encontró que los modelos actuales de pronóstico del tiempo simularon pobremente una CCKW del Océano Atlántico, lo que indica la necesidad de mejoras futuras en los sistemas de pronóstico del tiempo para predecir mejor estas ondas y, en consecuencia, otros eventos climáticos extremos.

Los investigadores introdujeron una metodología novedosa para modificar la fuerza de las ondas Kelvin en los modelos de pronóstico del tiempo. Con esta nueva herramienta, los investigadores podrán cuantificar mejor las características e impactos de las ondas Kelvin, mejorando nuestra comprensión de cómo estas ondas están representadas en los modelos de pronóstico del tiempo.

Las ondas Kelvin ahora son reconocidas por su papel en el aumento de la probabilidad de formación de huracanes y la activación de eventos de lluvia extrema. En un estudio previo realizado en 2023 por los científicos de la Escuela Rosenstiel, Lawton y Sharan Majumdar, explican cómo estas ondas pueden fomentar la formación de ciclones tropicales en el Atlántico.

Este estudio representa la culminación de dos años de investigación colaborativa, originada en la disertación doctoral del autor principal del estudio en la Universidad de Miami. El trabajo reúne la experiencia y los recursos de UM, NCAR y ECMWF para impulsar los límites de la ciencia meteorológica.

“La investigación es un paso hacia una mejor comprensión y predicción de la atmósfera tropical”, dijo el coautor del estudio Sharan Majumdar, profesor de ciencias atmosféricas en la Escuela Rosenstiel. “El estudio también destaca la necesidad de investigar más a fondo por qué los modelos actuales tienen dificultades para simular con precisión estas ondas”.