La oscilación de la Madden-Julian como principal forzante en los eventos extremos de marzo 2015

Abstract

Modelos de Circulación General de la Atmósfera y el Océano presentan dificultades para simular la intensidad y propagación de ondas tropicales intraestacionales como la Oscilación de Madden-Julian (OMJ). Intensos episodios de esta oscilación están involucrados en algunos de los más notables eventos extremos registrados en el Pacífico Sur Oriental. Debido a la dificultad de generar una OMJ realista en experimentos numéricos atmosféricos forzados con la temperatura del océano observada, se propone como alternativa generar de manera artificial calentamientos oceánicos consistentes con una OMJ de fase 7 como la ocurrida a mediados de marzo de 2015 —que alcanzó su máximo valor histórico e impactó en el episodio de precipitación en Atacama y la ola de calor en la Península Antártica—. Se realizaron experimentos utilizando el modelo CESM (versión 2) en su configuración atmosférica, introduciendo anomalías positivas artificiales de temperatura superficial del mar que variaron entre 0.5 °C y 7 °C en el Pacífico Central Tropical (180°-150°O, 15°S-0°). El objetivo principal de estos experimentos fue aislar el impacto de la intensidad de la OMJ en la cadena de sucesos. Los resultados revelan que la respuesta sensible a la teleconexión generada por una OMJ de fase 7-8 se manifiesta significativamente en la mayor advección de humedad tropical hacia las latitudes más altas, afectando principalmente al sur de Chile (cuando el calentamiento es igual o menor a los 5 °C) y a la Península Antártica (en los casos restantes más intensos). Bajo los escenarios de mayor transporte de vapor de agua hacia la región Antártica, se observó un aumento consistente de 2 °C en la temperatura superficial del aire sobre las zonas continentales. Los sistemas de interés que modularon la circulación sobre el Océano Pacífico (alta de bloqueo sobre el Paso de Drake y una baja segregada en la tropósfera alta frente a la costa del norte de Chile) se reprodujeron en todos los escenarios de calentamientos artificiales, mas no se intensificaron ni profundizaron. El modelo no fue capaz de replicar las características locales observadas de los episodios extremos, tales como la precipitación anómala en el norte y las elevadas temperaturas en la Antártica, lo que podría atribuirse a la baja resolución del CESM2 (alrededor de 1°), que limita la correcta reproducción de los procesos de mesoescala y menores. No obstante, se reprodujo con éxito las condiciones sinópticas y de gran escala durante el período especificado sobre el Pacífico Sur Oriental, dando luces del rol de la OMJ en la modulación de eventos extremos en regiones lejanas.CONICYT / ANID, a través del FONDECYT 1181781 (2018)Versión original del auto