NASA: ¿Qué significa exactamente que las tormentas se vuelvan "más fuertes"? ¿Significa viento más rápido? Un campo de viento más grande? Baja presión en el centro? Más lluvia y nevada? Mayores mareas de tormenta?

"Hay que recordar que las tormentas no son unidimensionales", dice Del Genio. "Hay muchos tipos de tormentas, y la forma en que los aspectos de cada tipo responden al calentamiento es donde la ciencia realmente se vuelve interesante".


Acerca de la imagen - A medida que Sandy se movía en la costa este de los Estados Unidos, las temperaturas inusualmente cálidas del océano permitieron que la tormenta se mantuviera firme después de que abandonara las aguas tropicales. (Mapa de Robert Simmon, utilizando datos del Laboratorio de Investigación del Sistema de la Tierra de la NOAA).

El aumento del nivel del mar exacerbó la marejada ciclónica de Sandy, por ejemplo, un vínculo directo entre el calentamiento global y el daño de la tormenta. Y las temperaturas anormalmente altas de la superficie del mar en el Atlántico probablemente intensificaron la tormenta. Pero fijar toda la furia de Sandy: su naturaleza híbrida, la escala de sus vientos, su inusual seguimiento del calentamiento global es prematuro, dice Shepherd, el actual presidente de la American Meteorological Society.

Los pronosticadores del clima usan términos como tormentas de nieve, derechos, granizadas, tormentas de lluvia, tormentas de nieve, sistemas de baja presión, tormentas eléctricas, huracanes, tifones, norias y tornados. Los meteorólogos y climatólogos de investigación tienen una forma más simple de dividir las tormentas del mundo: tormentas eléctricas, ciclones tropicales y ciclones extratropicales. Todas son perturbaciones atmosféricas que redistribuyen el calor y producen una combinación de nubes, precipitación y viento.
Imagen de satélite de los tipos fundamentales de tormentas 3.

Acerca de la imagen - Ciclones tropicales, ciclones extratropicales y tormentas eléctricas son los tres tipos fundamentales de tormentas estudiadas por la comunidad de cambio climático. (Imagen © 2013 EUMETSAT.)

Las tormentas son el tipo más pequeño, y a menudo son parte de los sistemas de tormentas más grandes (ciclones tropicales y extratropicales). Todas las tormentas requieren humedad, energía y ciertas condiciones de viento para desarrollarse, pero la combinación de ingredientes varía según el tipo de tormenta y las condiciones meteorológicas locales.

Por ejemplo, las tormentas eléctricas se forman cuando un disparador (un frente frío, vientos convergentes cercanos a la superficie o una topografía accidentada) desestabiliza una masa de aire cálido y húmedo y hace que se eleve. El aire se expande y se enfría a medida que asciende, aumentando la humedad hasta que el vapor de agua se condensa en gotas líquidas o cristales de hielo en las nubes generadoras de precipitación. El proceso de conversión de vapor de agua en agua líquida o hielo libera calor latente en la atmósfera. (Si esto no tiene sentido, recuerde que el agua líquida invertida que se convierte en vapor de agua hirviéndola requiere calor).

Las tormentas se alimentan del calor latente, razón por la cual los científicos creen que el calentamiento global está fortaleciendo las tormentas. El calor extra en la atmósfera o el océano alimenta las tormentas; Cuanta más energía calorífica ingrese, más vigorosamente se puede agitar un sistema climático.
Diagrama que muestra la convección dentro de una tormenta mientras se forma.

Acerca de la imagen: las tormentas eléctricas obtienen su energía del calor liberado por la condensación del vapor de agua. Esta energía de "calor latente" impulsa nubes de tormenta hacia la atmósfera. Las tormentas eléctricas se disipan cuando la corriente descendente fría creada por la caída de las gotas de lluvia sofoca el aumento del aire caliente. (Imagen adaptada del Servicio Nacional de Meteorología de NOAA Ciclo de vida de una tormenta).

Ya hay evidencia de que los vientos de algunas tormentas pueden estar cambiando. Un estudio basado en más de dos décadas de datos del altímetro satelital (medición de la altura de la superficie del mar) mostró que los huracanes se intensifican significativamente más rápido ahora que hace 25 años atrás. Específicamente, los investigadores descubrieron que las tormentas alcanzan velocidades de vientos de Categoría 3 casi nueve horas más rápidas que en los 1980. Otro estudio basado en satélites descubrió que la velocidad global del viento había aumentado en un promedio de 5 por ciento en las últimas dos décadas.

También hay evidencia de que el exceso de vapor de agua en la atmósfera hace que las tormentas sean más húmedas. Durante los últimos años 25, los satélites han medido un aumento de 4 en porcentaje de vapor de agua en la columna de aire. En los registros terrestres, alrededor del 76% de las estaciones meteorológicas en los Estados Unidos han visto aumentos en la precipitación extrema desde 1948. Un análisis encontró que las lluvias extremas están ocurriendo 30 por ciento más a menudo. Otro estudio encontró que las tormentas más grandes ahora producen un 10 por ciento más de precipitación.
Gráfico que muestra el aumento global de la humedad desde 1970.

Acerca de la imagen: los aumentos en la temperatura global han elevado la humedad atmosférica. (Gráfico de Robert Simmon, basado en datos del Centro Nacional de Datos Climáticos de la NOAA).

William Lau, científico del Goddard Space Flight Center de la NASA, concluyó en un documento de 2012 que los totales de lluvia de ciclones tropicales en el Atlántico Norte han aumentado a una tasa de 24 por ciento desde la década pasada desde 1988. El aumento en la precipitación no solo se aplica a la lluvia. Los científicos de la NOAA han examinado los años de datos de 120 y descubrieron que había dos tormentas de nieve regionales extremas entre 1961 y 2010, como las hubo entre 1900 y 1960.

Pero medir el tamaño máximo de una tormenta, las lluvias más fuertes o los vientos máximos no captura todo el alcance de su poder. Kerry Emanuel, un experto en huracanes del Instituto de Tecnología de Massachusetts, desarrolló un método para medir la energía total gastada por los ciclones tropicales a lo largo de sus vidas. En 2005, mostró que los huracanes en el Atlántico tienen un 60 por ciento más poderoso que en los 1970. Las tormentas duraron más y la velocidad máxima del viento aumentó en un 25 por ciento. (La investigación posterior ha demostrado que la intensificación puede estar relacionada con las diferencias entre la temperatura de los océanos Atlántico y Pacífico).

Originalmente publicado por Observatorio de la Tierra de la NASA