El vaivén oceánico: cómo El Niño y la AMO gobiernan los huracanes ✛ ✎

Original: "El Nino Southern Oscillation and Atlantic Multidecadal Oscillation Impact on Hurricanes North Atlantic Basin"
· Suchit Basineni
arXiv:2410.05329 · 2024-10-05 · CC BY-NC-SA 4.0 · análisis propio · 3 min
Las fases cálidas de la Oscilación Multidecadal del Atlántico intensifican los huracanes, mientras que La Niña aumenta la frecuencia de impactos en tierra.

Contexto

Este trabajo se sitúa en la intersección de dos ritmos oceánicos: El Niño, que marca el pulso del Pacífico, y la Oscilación Multidecadal del Atlántico, que modifica lentamente la temperatura del Atlántico Norte. En el archivo hay estudios vecinos sobre la predicción de El Niño con año y medio de antelación, la bomba de calor del océano de Encélado y los límites de la cinta transportadora oceánica. Todos abordan, de una forma u otra, cómo respira el océano y cómo esa respiración repercute en la atmósfera. Este trabajo añade concreción: cómo estos dos péndulos influyen conjuntamente en los huracanes que golpean las costas.

Métodos

El autor recopiló datos de trayectorias de 483 ciclones tropicales del archivo IBTrACS entre 1950 y 2023, limitándose a tormentas con vientos superiores a 64 nudos. Para cada tormenta se registraron coordenadas, velocidad del viento y presión cada tres horas. Luego se compararon estos datos con tres índices: el índice oceánico de El Niño (ONI) para las fases de El Niño, el índice AMO de los datos NOAA ERSSTv5 y la temperatura media mensual de la superficie del mar en una cuadrícula de 2×2 grados. Para estimar temperaturas futuras se utilizó el modelo CMIP6 del Centro Nacional de Investigación Atmosférica bajo el escenario de altas emisiones SSP5-8.5.

Resultados

Las fases cálidas de la AMO coinciden con un aumento en el número de huracanes: en promedio 22,5 huracanes por década frente a 17 en las fases frías. Además, la energía de los ciclones, expresada por el índice ACE, fue 400 unidades mayor en las décadas cálidas, y en los años 2000 casi duplicó la de los años 1970. La Niña y las fases neutras generan más huracanes que tocan tierra, con velocidades máximas de viento de 165 y 170 nudos respectivamente, mientras que con El Niño el tope fue de 155 nudos. El aumento de la temperatura superficial del mar en el Atlántico Norte avanza más rápido que lo que predicen los modelos: los valores reales de 2023 corresponden a las estimaciones modeladas para 2040.

Implicaciones

Los estudios vecinos en el archivo examinan las oscilaciones oceánicas como fenómenos aislados: la previsibilidad de El Niño, la estabilidad de la cinta transportadora, los flujos de calor. Aquí, en cambio, se integran tres factores en una sola imagen y se validan con una larga serie de observaciones de huracanes. La diferencia es que este trabajo no solo constata la relación, sino que muestra cómo las fases de dos océanos distintos se combinan en un riesgo estacional concreto para las costas. Es la primera verificación de la influencia conjunta de la AMO y el ENOS en la frecuencia e intensidad de los huracanes utilizando datos hasta 2023.

Desarrollo futuro

El tema podría evolucionar hacia una separación más fina de las contribuciones: cuánto aporta el calentamiento local del Atlántico y cuánto la influencia remota del Pacífico a través de ondas atmosféricas. Surgirán modelos regionales de alta resolución que permitan evaluar el riesgo para tramos específicos de costa. Dado que las temperaturas reales superan los escenarios, será importante revisar las proyecciones de intensidad de huracanes para finales de siglo.

Impacto

Los resultados son relevantes para la predicción estacional de huracanes, los seguros y la planificación de infraestructuras costeras.

Próximos pasos

Incluir en el análisis los ciclones postropicales que conservan fuerza de huracán y utilizar datos más detallados de temperatura superficial del mar.

Problemas abiertos clave

El trabajo aborda la cuestión no resuelta de cómo la variabilidad climática natural (ENOS, AMO) interactúa con el calentamiento antropogénico en la formación de fenómenos meteorológicos extremos. Sigue sin estar claro en qué medida el aumento de la temperatura del océano intensifica la rápida intensificación de los huracanes y cómo afectará esto a la frecuencia de impactos catastróficos en tierra.

La mirada de la máquina del conocimiento

Esta sección está dirigida al autor del trabajo y a sus colegas. Los trabajos vecinos los encontró la búsqueda por significado en nuestro archivo, no por coincidencia de palabras. No evaluamos: mostramos el campo alrededor.

Qué hace el trabajo

El estudio vincula el comportamiento de los ciclones tropicales en el Atlántico Norte con las fases de El Niño, la Oscilación Multidecadal del Atlántico y la temperatura de la superficie del océano, basándose en datos de observación desde 1950 hasta 2023. Se muestra que las fases cálidas de la AMO aumentan la frecuencia e intensidad de los huracanes, mientras que La Niña favorece su llegada a tierra. Se señala que el aumento de la temperatura de la superficie del océano supera las proyecciones de los modelos climáticos, lo que podría indicar una intensificación futura de los huracanes.

Dónde está su fuerza

La fortaleza del trabajo radica en combinar tres factores (la AMO, el ENOS y la temperatura de la superficie del océano) en un marco unificado para el riesgo estacional de huracanes. El uso de una larga serie de observaciones hasta 2023 permite apreciar el efecto conjunto de dos oscilaciones oceánicas sobre la frecuencia, la intensidad y la llegada a tierra de los ciclones.

Hacia dónde puede avanzar

  • Podría ser interesante explorar cómo la predictibilidad de El Niño con año y medio de antelación, descrita en un trabajo cercano, puede utilizarse para evaluar con antelación el riesgo estacional de huracanes en el Atlántico Norte.se apoya en: El Niño puede predecirse con año y medio de antelación arXiv:2601.12251
  • Cerca se encuentra un trabajo sobre la posible inestabilidad de la cinta transportadora oceánica. Sería interesante comprobar cómo los cambios en la circulación meridional del Atlántico pueden modular la influencia de la AMO en la actividad de los huracanes.se apoya en: La cinta transportadora oceánica al borde del abismo arXiv:2606.08623
  • En el archivo hay una investigación sobre el cuarto resorte climático que podría ser útil para ampliar el conjunto de factores que afectan a los huracanes, por ejemplo, para tener en cuenta modos adicionales de variabilidad.se apoya en: El cuarto muelle del clima arXiv:2602.10369

Vale la pena probar

  • Comprobar si incluir el índice de predictibilidad de El Niño del trabajo 2601.12251 mejora el plazo de anticipación en el pronóstico del número de huracanes.
  • Comparar las anomalías en la circulación meridional del Atlántico con las fases de la AMO y observar cómo afectan a la relación con los huracanes.
  • Considerar añadir el índice del trabajo sobre el cuarto resorte climático al modelo estadístico de actividad de huracanes.

Entre 2020 y 2023, cinco huracanes importantes de categoría 3 o superior azotaron Estados Unidos, mientras que en todo el decenio anterior hubo tres.

En la novela de Kim Stanley Robinson 'Cuarenta señales de lluvia', los climatólogos intentan predecir cambios bruscos en las corrientes oceánicas y su efecto en el clima; la trama resuena con los intentos de vincular las oscilaciones lentas del océano con la actividad de los huracanes.

Cifras clave

  • tamaño de la cuadrícula de SST: 2°×2° (~222 km)
  • umbral de huracán: 64 nudos
  • aumento de la AMO en 1,5 años: 1,66 veces superior a los picos anteriores
  • daño medio por huracán en EE. UU.: $22,8 mil millones
  • velocidad máxima del viento con La Niña: 165 nudos
Científicos
Ludwig BoltzmannHenri PoincaréJohn von NeumannJosiah Willard Gibbs
Conceptos
ENSO El Niño-Southern Oscillation Atlantic multidecadal oscillation El Niño index Multivariate ENSO Index TAO/TRITON moorings Jin-Timmermann model spring predictability barrier La Niña tropical cyclone ERSST NOAA CPC North Equatorial Countercurrent recharge oscillator model natural variability seasonal cycle equatorial wave propagation Westerly wind burst interannual variability Warm water volume