Aumento de la intensidad del tifón vinculada al calentamiento del océano

Aumento de la intensidad del tifón vinculada al calentamiento del océano

Cada año, los tifones sobre el Pacífico norte occidental, el equivalente a los huracanes en el Atlántico norte, causan daños considerables en el este y el sudeste de Asia.

El súper tifón Haiyan de 2013, una de las tormentas oceánicas más fuertes jamás registradas, devastó grandes porciones de Filipinas y mató al menos 6,300 personas. Estableció récords para la tormenta más fuerte al tocar tierra y para la velocidad del viento sostenida más alta durante un minuto, alcanzando 315 kilómetros (194 millas) por hora cuando llegó a la provincia de Samar Oriental.

La situación puede empeorar aún más.

Nuestro nuevo estudio de lo que controla la intensidad máxima de los tifones, publicado en la revista Los avances de la ciencia, sugiere que bajo el cambio climático, las tormentas como Haiyan podrían volverse aún más fuertes y más comunes para fines de este siglo.

Factores desenredantes en la intensidad pico del tifón

La intensidad máxima de por vida de un tifón es la intensidad máxima que alcanza la tormenta durante toda su vida. Es el resultado de una acumulación de intensificación, que es equivalente a que la velocidad sea una acumulación de aceleración.

Para comprender mejor la variabilidad y los cambios en la intensidad máxima del tifón, empleamos un enfoque novedoso descomponiendo la intensidad máxima (similar a la velocidad) en dos componentes: tasa de intensificación (similar a la aceleración) y duración de la intensificación (similar al tiempo). Estos dos componentes varían independientemente entre sí de un año a otro. Luego exploramos por separado las condiciones climáticas que se asociaron más fuertemente con las variaciones de un año a otro en estos dos componentes.

Examinamos varias variables atmosféricas y oceánicas que podrían influir en la tasa de intensificación de ciclones.

Nos fijamos en la presión atmosférica, cizalladura vertical del viento, o el cambio en la velocidad del viento en una dirección, y vorticidad, o el giro de la atmósfera. Sorprendentemente, encontramos que, en comparación con esos factores, la temperatura del océano se correlaciona más fuertemente con la tasa de intensificación del ciclón.

Específicamente, qué tan fuerte y rápidamente puede crecer un ciclón depende de dos factores oceánicos: la temperatura de la superficie del mar antes de la tormenta y la diferencia de temperatura entre la superficie y el subsuelo.

Una superficie marina más cálida generalmente proporciona más energía para el desarrollo de tormentas y, por lo tanto, favorece mayores tasas de intensificación.

Sin embargo, un gran cambio de temperatura desde la superficie al subsuelo (es decir, enfriamiento con profundidad) puede interrumpir este flujo de energía. Esto se debe a que los fuertes vientos provocan turbulencias en el océano superior, lo que eleva el agua fría desde abajo y enfría la superficie del mar. Por lo tanto, una diferencia más pequeña entre la temperatura del océano superficial y subterránea favorece mayores tasas de intensificación.

Por otro lado, las variaciones en la duración de la intensificación del tifón se pueden conectar a las temperaturas de la superficie del mar asociadas con los fenómenos naturales conocidos como Oscilación Elino-Sur / Oscilación Decadal del Pacífico (ENSO / PDO). Esto se debe a que en una fase positiva de ENSO / PDO, las temperaturas de la superficie del mar más cálidas de lo normal sobre el Pacífico ecuatorial central producen condiciones atmosféricas favorables para la génesis del ciclón cerca del ecuador y la línea de fecha. Esto permite que los tifones en desarrollo crezcan durante un período de tiempo más largo sobre el agua tibia antes de llegar a la tierra o al agua fría.

En resumen, nuestros análisis revelan que las temperaturas del océano superior sobre el Pacífico Norte occidental de baja latitud influyen en las tasas de intensificación del tifón, y que las temperaturas de la superficie del mar sobre el Pacífico ecuatorial central influyen en la duración de la intensificación del tifón.

Luego cuantificamos las relaciones entre la intensidad máxima del tifón y estos factores climáticos identificados, es decir, las temperaturas locales del océano superior y los índices ENSO / PDO.

Llegamos a la conclusión de que el fuerte aumento en la intensidad máxima del tifón en los últimos 35 años más o menos (aproximadamente cinco metros por segundo; equivalente a la mitad de una categoría en la fuerza del tifón) se puede atribuir principalmente a las tasas inusuales de calentamiento local del océano superior.

Proyección de intensidad pico de tifón en un clima cálido

Analizamos los cambios en la temperatura del océano simulados por modelos de la quinta fase de la Proyecto de intercomparación de modelos acoplados (CMIP5), un modelo para estudiar las interacciones entre el océano y la atmósfera.

Descubrimos que para el año 2100, la temperatura de la parte superior del océano será más de 1.6 grados Celsius más alta que el promedio de referencia del período de 50 años desde 1955 hasta 2005, incluso en un escenario futuro moderado de emisiones de gases de efecto invernadero.

El continuo calentamiento del océano proporciona más "combustible" para la intensificación de las tormentas. Utilizando las relaciones estadísticas construidas a partir de observaciones, proyectamos que la intensidad de los tifones en el Pacífico norte occidental aumentará hasta un 14%, casi el equivalente a un aumento de una categoría, para fines de siglo.

Sobre el AutorLa conversación

wei mei es Académico Postdoctoral en Scripps Institution of Oceanography en Universidad de California, San Diego.

Este artículo se publicó originalmente el La conversación. Leer el articulo original.

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