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Impacto del ENSO en las lluvias del monzón de verano en India

Examinando cómo el ENSO afecta los patrones de lluvias extremas en el monzón de verano de India.

― 6 minilectura


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El monzón de verano indio es un patrón climático vital que trae lluvias significativas a la región. Sin embargo, las lluvias intensas durante este período pueden llevar a la destrucción y pérdida de vidas. Aunque sabemos que los eventos en el Pacífico ecuatorial afectan los patrones de lluvia en India, su impacto específico en los eventos de lluvia extrema diaria todavía no está del todo claro.

El Papel del ENSO

Se sabe que la Oscilación del Sur-El Niño (ENSO) influye en la lluvia de verano en India desde principios de 1900. Durante los veranos cuando las temperaturas de la superficie del mar en el Pacífico ecuatorial están más cálidas de lo normal, tiende a haber un levantamiento inusual de aire en la zona local, pero una caída compensatoria en muchas otras regiones tropicales, incluyendo India. Uno podría asumir que esta caída reduciría la lluvia de todo tipo, incluyendo la lluvia intensa, en toda India.

Estudios recientes han mostrado que durante estos veranos particulares, las áreas que normalmente reciben menos lluvia, como el sureste de India y Rajasthan, en realidad experimentan aún menos lluvia en general y lluvias menos intensas en los días de lluvia. En contraste, las regiones que usualmente reciben más lluvia, como el centro de India y las áreas costeras del suroeste, pueden tener menos días de lluvia, pero experimentan lluvias más intensas cuando sí llueve.

El Impacto de los Eventos de Lluvia Extrema

Si estos cambios resultan en tormentas más destructivas o proporcionan algo de lluvia beneficiosa sigue siendo una pregunta sin respuesta. Investigaciones anteriores han analizado cómo el ENSO afecta la lluvia extrema diaria u horaria en otras regiones tropicales, pero los estudios similares enfocados en el monzón de verano indio son limitados.

Midiendo la Lluvia Extrema

Un método clave para medir la lluvia extrema es la acumulación de corte, que observa la varianza y la media de la lluvia diaria a lo largo de los días de verano. Esta medida se basa en la observación de que la lluvia típicamente sigue un cierto patrón, lo que permite una mejor estimación de cuán probables son las tasas de lluvia extremas. Los datos usados para estos análisis provienen del Departamento Meteorológico de India, abarcando más de un siglo.

Patrones de Lluvia en India

La acumulación promedio de corte varía entre diferentes regiones de India. En las áreas costeras del suroeste, vemos valores más altos, mientras que hay una caída abrupta en el sureste. También hay un patrón claro en el comportamiento de la lluvia, con ciertas áreas siendo consistentemente más húmedas o más secas. Estos comportamientos de lluvia están impactados por la lluvia diaria desde 1900 hasta 2020.

ENSO y la Distribución de la Lluvia

La investigación indica que aumentar los valores del índice ENSO se correlaciona con una mayor probabilidad de lluvia extrema diaria en el centro de India y la costa suroeste. En contraste, estos eventos extremos son menos probables en las áreas más secas del sureste y el noroeste lejano. Este patrón sugiere una conexión entre las señales de ENSO y la intensidad de la lluvia.

Pronósticos Estacionales

Los pronósticos estacionales para la lluvia extrema basados en el índice ENSO parecen prometedores. Por ejemplo, las predicciones hechas a partir de pronósticos inicializados en mayo han mostrado cierto éxito en correlacionar bien con los patrones de lluvia reales observados durante los meses de verano.

Datos Observacionales y Hallazgos

Los datos a largo plazo indican una tendencia en eventos de lluvia extrema diaria, particularmente en el centro de India, que muchos atribuyen al calentamiento global. Sin embargo, observaciones recientes muestran que el monzón de verano indio ha tenido tendencias planas o incluso negativas en la severidad de la lluvia.

El Vínculo Entre la Lluvia y la Flotabilidad Convectiva

La lluvia extrema típicamente ocurre en áreas donde el aire cerca de la superficie es cálido y húmedo. Estas condiciones permiten lluvias intensas, incluso cuando el aire arriba es más seco y fresco. Los investigadores estudian lo que se denomina flotabilidad convectiva para entender mejor este proceso.

Factores Locales que Influyen en la Lluvia

La lluvia diaria está fuertemente conectada a las condiciones de flotabilidad locales, y los investigadores han encontrado que esta relación es no lineal en diferentes regiones de India. Generalmente, la lluvia es escasa hasta que se alcanza un cierto umbral de flotabilidad, lo que provoca eventos de lluvia intensa.

Rol de los Sistemas de Baja Presión

Los sistemas de baja presión también juegan un papel clave en el aumento de la lluvia, especialmente en el centro de India. Estos sistemas son más comunes durante ciertas fases del ENSO y pueden llevar a lluvias significativas cuando se mueven sobre las regiones centrales. Las observaciones sugieren que estos sistemas contribuyen a la acumulación de humedad, permitiendo eventos de lluvia de alta intensidad.

El Impacto del Cambio Climático

A medida que el clima cambia, hay preocupación sobre cómo podría alterar los patrones de lluvia. Algunos estudios sugieren que el calentamiento climático podría llevar a más eventos de lluvia extrema en el futuro, especialmente en regiones que ya experimentan alta lluvia. Sin embargo, suposiciones anteriores sobre el aumento de la lluvia basado en promedios de temporada pueden no ser ciertas para eventos extremos.

Investigando Otras Variabilidades Climáticas

El patrón de lluvia y de eventos extremos no está aislado solo al ENSO. Otros factores de variabilidad climática también pueden impactar el monzón de verano y podrían influir en los patrones de lluvia en general. Los investigadores están interesados en estudiar estas interacciones más a fondo, especialmente ya que diferentes regiones pueden responder de maneras únicas.

Mirando Hacia Adelante

En resumen, aunque vemos conexiones claras entre el ENSO y los eventos de lluvia extrema en el monzón de verano indio, la investigación continua es esencial para entender mejor las interacciones complejas. Las conexiones entre el cambio climático, los pronósticos estacionales y los patrones climáticos locales seguirán siendo críticas a medida que busquemos predecir y prepararnos para las futuras temporadas monzónicas.

Conclusión

Entender la dinámica de la lluvia extrema durante el monzón de verano indio es esencial no solo para las predicciones climáticas inmediatas sino también para la planificación a largo plazo en términos de agricultura, recursos hídricos y gestión de desastres. Continuar analizando la interacción entre el ENSO, los patrones climáticos locales y el cambio climático será crucial en estos esfuerzos.

Fuente original

Título: More extreme Indian monsoon daily rainfall in El Ni\~no summers

Resumen: Extreme rainfall in the Indian summer monsoon can be destructive and deadly. Although El Ni\~no/ events in the equatorial Pacific make dry days and whole summers more likely throughout India, their influence on daily extremes is not well established. Despite this summer-mean drying effect, we show using observational data spanning 1901-2020 that El Ni\~no increases extreme rainfall likelihoods within monsoonal India, especially in the the summer's core rainy areas of central-eastern India and the narrow southwestern coastal band. Conversely, extremes are broadly suppressed in the drier southeast and far northwest, and more moderate accumulations are inhibited throughout the domain. These rainfall signals appear driven by corresponding ones in convective buoyancy, provided both the undilute instability of near-surface air and its dilution by mixing with drier air above are accounted for. When the summer ENSO state is predicted from a seasonal forecast ensemble initialized in May, the extreme rainfall patterns broadly persist, suggesting the potential for skillful seasonal forecasts. The framework of analyzing the full distributions of rainfall and convective buoyancy could be usefully applied to hourly extremes, other tropical regions under ENSO, other variability modes, and to trends in extreme rainfall under climate change.

Autores: Spencer A Hill, Destiny Zamir Meyers, Adam H Sobel, Michela Biasutti, Mark A Cane, Michael K Tippett, Fiaz Ahmed

Última actualización: 2024-04-18 00:00:00

Idioma: English

Fuente URL: https://arxiv.org/abs/2404.12419

Fuente PDF: https://arxiv.org/pdf/2404.12419

Licencia: https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/

Cambios: Este resumen se ha elaborado con la ayuda de AI y puede contener imprecisiones. Para obtener información precisa, consulte los documentos originales enlazados aquí.

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