Análisis: Calentamiento súbito estratosférico: ¡No guarden los paraguas! | (CR)2

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Roberto Rondanelli y René Garreaud, Departamento de Geofísica, Universidad de Chile, Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia (CR)2

Durante las últimas semanas hemos estado siguiendo el desarrollo de la circulación de la atmósfera, pero no desde el lugar donde usualmente la seguimos, que es la tropósfera, sino que desde capas más altas (sobre los 15 kilómetros) conocidas como la estratósfera y la mesósfera.  En esas capas, la circulación atmosférica es más “simple”, pues durante el invierno consiste básicamente en un intenso giro a favor de los punteros del reloj (llamado vórtice polar) alrededor de la Antártica (figura 1 A). Este vórtice polar invernal está intensamente relacionado con la formación del agujero de la capa de ozono, el que es inexistente en el invierno, pero que aparece durante la primavera, cuando los rayos del sol llegan a la estratósfera Antártica, ciclo que se repite año tras año desde 1980, cuando se generó este agujero por primera vez.

Figura 1: Circulación del viento en la estratósfera en la superficie de 10 hPa (aprox. 30 km de altura) durante el 1 Julio de 2019 (panel A) y para el 6 de septiembre de 2019 (panel B). Crédito: https://earth.nullschool.net/ 

Antes de los años 80, el vórtice polar se debilitaba en primavera, pero desde que se originó el agujero, este vórtice se debilita más lentamente, por lo que, en la actualidad, su influencia llega hasta las estaciones de primavera y verano. Esta es una de las razones por las cuales ha ocurrido una disminución de las lluvias en esta temporada en la zona sur-austral de Chile (Boisier et al. 2018), ya que, básicamente, un vórtice polar intenso mantiene el aire polar más “atrapado” cerca del polo, lo que evita la formación de tormentas en el sur del país.

Durante agosto del 2019 se ha detectado un debilitamiento del vórtice polar de una manera similar a como ocurría previo a 1980, lo que significa una disminución de su área y la aparición de un nuevo vórtice que gira en sentido contrario (Figura 1 B). Lo anterior está relacionado con un evento de calentamiento súbito estratosférico, que es un aumento de la temperatura en la estratósfera, especialmente en el núcleo del vórtice polar, lo que desplaza las masas de aire frío fuera de la Antártica hacia otros territorios (como el sur de Chile), ocasionando temperaturas más bajas de lo normal además de abundantes precipitaciones en esos lugares. El último registro de este evento fue en la primavera del 2002, lo que provocó bajas temperaturas en las regiones del Biobío y la Araucanía, con lluvias de hasta 400 milímetros sobre el promedio climatológico, entre el 15 de septiembre y el 5 de noviembre (figura 2).

Figura 2: Anomalías de Precipitación para los meses de septiembre a noviembre de 2002 (respecto al periodo 1980-2010). Desde el Explorador Climático http://explorador.cr2.cl/. Datos de la Dirección Meteorológica de Chile, Dirección General de Aguas y AgroMet.

Pese a las semejanzas con los años previos a 1980 y el del 2002, hacer un pronóstico preciso de los próximos tres meses no es posible. Aun así, si especulamos en base a lo que se observó la última vez que ocurrió este evento de calentamiento súbito estratosférico, además de su posible profundización, podríamos esperar una primavera más lluviosa en el sur de Chile y, quizás, en el centro.

Referencias 

Boisier, J.P., Alvarez-Garretón, C., Cordero, R.R., Damiani, A., Gallardo, L., Garreaud, R.D., Lambert, F., Ramallo, C., Rojas, M. and Rondanelli, R., 2018. Anthropogenic drying in central-southern Chile evidenced by long-term observations and climate model simulations. Elem Sci Anth, 6(1), p.74. DOI: http://doi.org/10.1525/elementa.328

NIWA,https://www.niwa.co.nz/publications/wa/vol16-no4-december-2008/improving-projections-of-antarctic-ozone-recovery

Thompson, D.W., M.P. Baldwin, and S. Solomon, 2005: Stratosphere–Troposphere Coupling in the Southern Hemisphere. J. Atmos. Sci., 62, 708–715, https://doi.org/10.1175/JAS-3321.1