Clasificación de los ríos atmosféricos: un nuevo estudio encuentra un mundo de potencial

Nubes oscuras enturbian el cielo sobre Pasadena, California, durante un evento fluvial atmosférico. Una serie de nueve tormentas de este tipo generaron cantidades récord de lluvia y nieve en el estado y causaron múltiples muertes entre finales de 2022 y enero de 2023. Desde entonces, otros ríos atmosféricos han inundado California.

Al igual que las categorías de huracanes, una escala para la gravedad de las tormentas fluviales atmosféricas podría ayudar a las comunidades de todo el mundo a comparar y prepararse.

Los ríos atmosféricos, vastos corredores aéreos de vapor de agua que fluyen desde los trópicos de la Tierra hacia latitudes más altas, pueden llevar la lluvia que tanto se necesita a las tierras secas. Pero en forma extrema, también pueden causar destrucción y pérdida de vidas, como ocurrió recientemente en partes de California. Sus efectos, tanto peligrosos como beneficiosos, se sienten en todo el mundo.

Un nuevo estudio que utiliza datos de la NASA muestra que un sistema de calificación desarrollado recientemente puede proporcionar un punto de referencia global consistente para rastrear estos "ríos en el cielo". La investigación sobre los ríos atmosféricos se ha centrado en gran medida en las costas occidentales de América del Norte y Europa. Los nuevos hallazgos ayudan a ampliar nuestra comprensión de cómo surgen, evolucionan e impactan estas tormentas en las comunidades de todo el mundo. Además, las calificaciones podrían ayudar a los meteorólogos a advertir mejor a las personas para que planifiquen.

La sonda de infrarrojos atmosféricos (AIRS) de la NASA a bordo del satélite Aqua capturó una serie de ríos atmosféricos que afectaron gran parte del oeste de América del Norte a principios de 2023, como se ve en esta animación que muestra las temperaturas de las nubes. Las nubes más frías, que se muestran en azul y morado, están asociadas con lluvias muy intensas.

Los hallazgos también revelaron un número creciente de eventos fluviales atmosféricos en todo el mundo y en todos los rangos, con una actividad máxima en los océanos de latitud media (cinturones templados aproximadamente entre 30 y 60 grados norte y sur).

Para ayudar a pronosticar la fuerza potencial y los impactos de las tormentas a medida que tocan tierra en la costa oeste de América del Norte, los meteorólogos de la Institución de Oceanografía Scripps de la Universidad de California en San Diego, junto con el Servicio Meteorológico Nacional, introdujeron un río atmosférico (AR) en 2019. Al clasificarlas del 1 al 5, o de la más débil a la más fuerte, los científicos buscaron diferenciar entre tormentas principalmente beneficiosas y tormentas principalmente peligrosas. Según una estimación, las pérdidas aseguradas debido a daños por inundaciones aumentan en un factor de 10 con cada ascenso en la clasificación, con eventos AR 5 vinculados a un monto de daños promedio de $260 millones en el oeste de EE. UU.

Aunque el término "río atmosférico" solo se acuñó en 1994, los impactos de las tormentas se sintieron mucho antes. Los científicos han estimado que unos 300 millones de personas en todo el mundo corren el riesgo de sufrir inundaciones debido a los ríos atmosféricos que, en promedio, transportan cantidades de vapor de agua de más del doble del caudal del río Amazonas. Un creciente cuerpo de investigación está explorando cómo estas tormentas juegan un papel fundamental en la configuración del ciclo global del agua desde los Andes hasta el Ártico, donde recientemente se descubrió que la humedad de los ríos atmosféricos se derrite y ralentiza la recuperación estacional del hielo marino.

Un sistema fluvial atmosférico que atravesó el Océano Pacífico en 2017 se captura aquí en imágenes satelitales del instrumento AIRS de la NASA. Los científicos están trabajando para comprender cómo estas poderosas tormentas afectan las regiones del mundo más allá del oeste de América del Norte y Europa.

En el nuevo estudio, los científicos crearon una base de datos de eventos fluviales atmosféricos globales desde 1980 hasta 2020, utilizando un algoritmo informático para identificar automáticamente decenas de miles de eventos en el Análisis retrospectivo de la era moderna para investigación y aplicaciones, versión 2 (MERRA-2). ), un nuevo análisis de la NASA de observaciones atmosféricas históricas. Para clasificar los eventos, los autores del estudio aplicaron la escala del río atmosférico, que se basa en la duración esperada de una tormenta y la tasa máxima de transporte de vapor de agua.

A lo largo de los 40 años estudiados, las tormentas de mayor rango duraron más y viajaron más lejos que las tormentas de menor rango. Se encontró que la distancia media de viaje era de unas 400 millas (650 kilómetros) con AR 1 y unas 2900 millas (4700 kilómetros) con AR 5, mientras que la duración media era de unas 17 horas para AR 1 y 110 horas para AR 5. Tormentas de mayor rango (AR 4 y AR 5) eran menos comunes y tendían a comenzar su ciclo de vida más cerca de los trópicos y terminar en regiones más frías y de mayor latitud.

Además, los científicos detectaron un aumento en la frecuencia de los ríos atmosféricos durante los años fuertes de El Niño.

"El estudio actual ayuda a resaltar el alcance global de los ríos atmosféricos, así como sus posibles orígenes, incluso en regiones menos exploradas donde las condiciones ambientales y los impactos sociales podrían ser diferentes de donde vivimos actualmente [en los Estados Unidos]". dijo el autor principal Bin Guan, científico del Instituto Conjunto para la Ciencia e Ingeniería del Sistema Terrestre Regional (JIFRESSE). El instituto es una colaboración entre la Universidad de California, Los Ángeles y el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en el sur de California.

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Una escala uniforme puede ser útil para diagnosticar ríos atmosféricos en una era de comunicaciones instantáneas, dijeron los científicos. Una ventaja clave es que las clasificaciones minimizan la posible confusión al comparar el mismo fenómeno meteorológico entre idiomas y culturas. Señalaron que este no ha sido el caso de algunos eventos meteorológicos más familiares, como los ciclones tropicales, que se han categorizado utilizando diferentes umbrales en diferentes regiones.

Guan y sus colegas dijeron que dar el siguiente paso y traducir la escala en impactos específicos de la región requerirá más investigación que tenga en cuenta las características locales. Señalaron que muchos factores, desde la geografía hasta la socioeconomía, pueden influir en cómo perciben una tormenta quienes la capean.

Jane J. Lee / Andrew Wang

Laboratorio de Propulsión a Chorro, Pasadena, California.

818-354-0307 / 626-379-6874

[email protected] / [email protected]

Escrito por Sally Younger

2023-037

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