La oscilación ártica ( AO ) o modo anular del norte / modo anular del hemisferio norte ( NAM ) es un fenómeno meteorológico en los polos árticos al norte de los 20 grados de latitud. Es un modo importante de variabilidad climática para el hemisferio norte. El análogo del hemisferio sur se llama oscilación antártica o modo anular del sur (SAM). El índice varía con el tiempo sin una periodicidad particular, y se caracteriza por anomalías no estacionales de la presión del nivel del mar de un signo en el Ártico, equilibradas por anomalías de signo opuesto centradas en aproximadamente 37-45 ° N. [1]
La oscilación del Atlántico norte (NAO) es un pariente cercano de la oscilación del Ártico. Existe un debate sobre si uno u otro es fundamentalmente representativo de la dinámica de la atmósfera. La NAO puede identificarse de una manera más significativa físicamente, lo que puede tener un mayor impacto en los efectos medibles de los cambios en la atmósfera. [2]
Descripción
La oscilación del Ártico aparece como un patrón en forma de anillo (o "anular") de anomalías en la presión del nivel del mar centradas en los polos. La presencia de continentes y grandes masas de tierra interrumpe la estructura en forma de anillo en el polo ártico, mientras que las anomalías que rodean el polo antártico son casi circulares.
Los climatólogos creen que la oscilación del Ártico está causalmente relacionada (y por lo tanto es parcialmente predictiva) de los patrones climáticos globales . El climatólogo de la NASA James E. Hansen explicó el mecanismo por el cual la oscilación del Ártico afecta el clima en puntos tan distantes del Ártico, de la siguiente manera:
El grado en que el aire del Ártico penetra en latitudes medias está relacionado con el índice AO, que se define por los patrones de presión atmosférica de la superficie. Cuando el índice AO es positivo, la presión superficial es alta en la región polar. Esto ayuda a que la corriente en chorro de latitud media sople fuerte y consistentemente de oeste a este, manteniendo así el aire frío del Ártico encerrado en la región polar. Cuando el índice AO es negativo, tiende a haber baja presión en la región polar, vientos zonales más débiles y mayor movimiento de aire polar helado hacia latitudes medias ". [4]
El índice de oscilación del Ártico se define utilizando las anomalías de altura geopotencial de 1000 hPa diarias o mensuales desde las latitudes 20 ° N a 90 ° N. Las anomalías se proyectan en el patrón de carga de oscilación del Ártico, [5] que se define como la primera función ortogonal empírica ( EOF) de la altura geopotencial media mensual de 1000 hPa durante el período 1979-2000. Luego, la serie de tiempo se normaliza con la desviación estándar del índice medio mensual .
Periodicidad
Durante la mayor parte del siglo pasado, la oscilación ártica alternó entre fases positivas y negativas. Los datos que utilizan una media móvil de 60 días han implicado que la oscilación ha tenido una tendencia a una fase más positiva desde la década de 1970, [ cita requerida ] aunque ha tendido a un estado más neutral en la última década. La oscilación todavía fluctúa estocásticamente entre valores negativos y positivos en escalas de tiempo diarias, mensuales, estacionales y anuales, aunque los meteorólogos han alcanzado altos niveles de precisión predictiva para pronósticos a corto plazo. La correlación entre las observaciones reales y los pronósticos AO del conjunto del sistema de pronóstico global medio de 7 días es de aproximadamente 0,9. [6]
Este vaivén zonalmente simétrico entre las presiones del nivel del mar en latitudes polares y templadas fue identificado por primera vez por Edward Lorenz [7] y nombrado en 1998 por David WJ Thompson y John Michael Wallace . [8]
Impactos
El Centro Nacional de Datos de Nieve y Hielo describe los efectos de la oscilación del Ártico con cierto detalle. En la fase positiva, una mayor presión en latitudes medias impulsa las tormentas oceánicas más al norte, y los cambios en el patrón de circulación traen un clima más húmedo a Alaska , Escocia y Escandinavia , así como condiciones más secas al oeste de los Estados Unidos y el Mediterráneo . En la fase positiva, el aire gélido del invierno no se extiende tanto hacia el centro de América del Norte como lo haría durante la fase negativa de la oscilación. Esto mantiene a gran parte de los Estados Unidos al este de las Montañas Rocosas más cálidos de lo normal, pero deja Groenlandia y Terranova más fríos de lo habitual. Los patrones climáticos en la fase negativa son en general "opuestos" a los de la fase positiva.
Los climatólogos ahora invocan de forma rutinaria la oscilación del Ártico en sus explicaciones públicas oficiales sobre los fenómenos meteorológicos extremos. La siguiente declaración de la Administración Oceánica y Atmosférica Nacional 's Nacional centro de datos climático : estado del clima de diciembre de 2010 , que utiliza la frase 'negativa Oscilación Ártica' cuatro veces, es muy representativo de esta tendencia creciente:
- "El aire frío del Ártico se apoderó de Europa occidental en las primeras tres semanas de diciembre. Dos grandes tormentas de nieve, condiciones heladas y temperaturas gélidas causaron estragos en gran parte de la región ... El duro clima invernal se atribuyó a una Oscilación Ártica negativa, que es una patrón climático que influye en el clima en el hemisferio norte. Una cresta fuerte y muy persistente de alta presión, o "sistema de bloqueo", cerca de Groenlandia permitió que el aire frío del Ártico se deslizara hacia el sur hacia Europa. Europa no fue la única región del hemisferio norte afectada por la Oscilación del Ártico. Una gran tormenta de nieve y temperaturas frías afectaron gran parte del medio oeste de los Estados Unidos entre el 10 y el 13 de diciembre ... " [9]
Eventos de 2010
Otra ilustración bastante gráfica de los efectos de la fase negativa de la oscilación ocurrió en febrero de 2010. En ese mes, la oscilación ártica alcanzó su valor medio mensual más negativo en alrededor de -4,266, en toda la era posterior a 1950 (el período de mantenimiento de registros precisos). [10] Ese mes se caracterizó por tres tormentas de nieve históricas distintas en la región del Atlántico medio de los Estados Unidos. La primera tormenta precipitó 25 pulgadas (640 mm) en Baltimore, Maryland, del 5 al 6 de febrero, y una segunda tormenta precipitó 19,5 pulgadas (500 mm) del 9 al 10 de febrero. En la ciudad de Nueva York, una tormenta separada depositó 20,9 pulgadas (530 mm) del 25 al 26 de febrero. Otra tormenta de nieve azotó Cataluña y los departamentos franceses vecinos ( Languedoc-Rousillon , Midi-Pyrenées ) el 8 de marzo, depositando 60 cm de nieve en Girona . [11] Este tipo de actividad de tormenta de nieve se considera altamente anómala y tan extrema como el valor negativo de la oscilación del Ártico en sí. Estos valores negativos del AO durante 2010 y después del próximo invierno permitieron que el aire más frío penetrara mucho más al sur de lo habitual en el sur de la Florida subtropical, lo que trajo temperaturas y meses récord récord registrados en muchos lugares [12] y el promedio mensual más frío. temperaturas mínimas para febrero, marzo y diciembre de ese año en la escapada a la playa tropical de Cancún , hasta más de 4 ° C por debajo de los promedios del período climático. [13]
El mayor valor negativo de la oscilación ártica desde 1950 en enero fue -3,767 en 1977, que coincidió con la temperatura media más fría de enero en la ciudad de Nueva York, Washington, DC, Baltimore y muchos otros lugares del Atlántico medio en ese lapso de tiempo. Aunque la oscilación ártica de enero ha sido negativa solo el 60,6% del tiempo entre 1950 y 2010, nueve de los diez enero más fríos en la ciudad de Nueva York desde 1950 han coincidido con oscilaciones árticas negativas. [14]
Ver también
- Oscilación antártica
- Variabilidad y cambio climático
- John Michael Wallace
- Corriente del Atlántico Norte
- Amplificación polar
- Vórtice polar
- Siberian High
Referencias
- ^ Serie de tiempo de oscilación ártica (AO), 1899 - junio de 2002
- ^ Ambaum y col. "¿Oscilación ártica u oscilación del Atlántico norte?"
- ^ "CPC - Teleconexiones: patrón de carga de oscilación ártica" .
- ^ Hansen, James; Reto Ruedy; Makiko Sato; Ken Lo (2009). "Si hace tanto calor, ¿cómo es que hace tanto frío?" (PDF) . Consultado el 17 de julio de 2013 . Cite journal requiere
|journal=
( ayuda ) - ^ "CPC - Teleconexiones: patrón de carga de oscilación ártica" .
- ^ "CPC - seguimiento y datos: índice de oscilación ártica diaria" . Archivado desde el original el 30 de diciembre de 2010 . Consultado el 29 de enero de 2012 .
- ^ Lorenz, Edward N. (1951). "Variaciones estacionales e irregulares del perfil de presión a nivel del mar del hemisferio norte" . Revista de meteorología . 8 (1): 52–59. Código bibliográfico : 1951JAtS .... 8 ... 52L . doi : 10.1175 / 1520-0469 (1951) 008 <0052: SAIVOT> 2.0.CO; 2 . ISSN 1520-0469 .
- ^ Thompson, David WJ; John Michael Wallace (1998). "La firma de oscilación del Ártico en los campos de temperatura y altura geopotencial de invierno" . Cartas de investigación geofísica . 25 (9): 1297-1300. Código bibliográfico : 1998GeoRL..25.1297T . doi : 10.1029 / 98GL00950 . Consultado el 28 de agosto de 2010 .
- ^ "Estado del Clima | Diciembre de 2010" . Consultado el 29 de enero de 2012 .
- ^ Ripesi, Patrizio; et al. (2012). "El índice de oscilación del Ártico de febrero de 2010 y su conexión estratosférica" (PDF) . Revista trimestral de la Royal Meteorological Society . 138 (669): 1961–1969. Código Bibliográfico : 2012QJRMS.138.1961R . doi : 10.1002 / qj.1935 .
- ^ Llasat, MC; et al. (2014). "La tormenta de nieve del 8 de marzo de 2010 en Cataluña (España): un evento paradigmático de nieve húmeda con alto impacto social" (PDF) . Riesgos naturales y ciencias del sistema terrestre . 14 (2): 427–441. Código bibliográfico : 2014NHESS..14..427L . doi : 10.5194 / nhess-14-427-2014 .
- ^ Resumen del clima del sur de Florida 2010 (PDF)
- ^ SERVICIO METEOROLÓGICO NACIONAL NORMALES CLIMATOLÓGICAS , archivado desde el original el 5 de julio de 2015
- ^ Centro de predicción climática del servicio meteorológico nacional y oficina de pronóstico del NWS, a partir de 2010
enlaces externos
- Descripción general de los índices climáticos del Ártico
- Índice mensual del modo anular del hemisferio norte (NAM) o índice de oscilación ártica (AO) 1850-2013
- Índice diario del modo anular del hemisferio norte (NAM) o índice de oscilación ártica (AO) 1948-2013
- Índice AO medio corriente de 3 meses de la NOAA 1950-2009
- Raíces árticas del clima 'al revés' BBC news, martes 5 de enero de 2010