EL NIEL NIÑÑO/LA NIO/LA NIÑÑA, VARIABILIDAD A, VARIABILIDAD CLIMATICA Y PROGNCLIMATICA Y PROGNÓÓSTICOS STICOS

DETERMINISTICOSDETERMINISTICOS

Tércio AmbrizziDepartamento de Ciencias Atmosféricas

Universidad de São Paulo

“Encuentro sobre Variabilidad, Cambio, Riesgo y Gestión asociada al Clima” del 19 al 23 de Noviembre de 2006, Ciudad de Panamá,

Panamá”

Vector viento en altos níveles

Vapor de agua

Factores (ou controles) climáticos :

• Distribución de los continentes e océanos • Cadenas montañosas (altitud)• Corrientes oceánicas y temperatura de la superficie del mar (TSM)• Intensidad de la radiación solar

y suya variación con la latitud• Tipo de superficie (ecosistemas)• Sistemas predominantes de vientos e presión

EL CLIMA GLOBALEL CLIMA GLOBAL

EFECTO COMBINADO DE LAS EFECTO COMBINADO DE LAS MONTAMONTAÑÑASAS

Y ESCOAMENTOY ESCOAMENTO

Viento caliente y secoEuropa → FöhnArgentina → ZondaEUA/Canadá → ChinookÁfrica do Sul → Bergwind

CORRIENTES CORRIENTES OCEÂNICASOCEÂNICAS

TEMPERATURA DE LA SUPERFICIE DEL MARTEMPERATURA DE LA SUPERFICIE DEL MAR

ANUAL

JunJan

Condiciones Condiciones ““NORMALESNORMALES””

FIGURAS ESQUEMÁTICAS DE LA CIRCULACION ATMOFÉRICA DURANTE EL NIÑO/LA NIÑA

CANÔNICOS

EL NIÑO CANÔNICO

LA NIÑA CANÔNICO

(Ambrizzi et al 2004)

DJF

JJA

EELL

NNIIÑÑOO

IMPACTOS GLOBALES

CONVECCION TROPICAL Y LA GÉNESIS DE LAS ONDAS DE ROSSBY

Media diaria de la Anomalía del Viento Meridional (250 hPa)

Ondas de Rossby

Ciclo de vida entre 6 e 14+ dias

(Media entre 40S – 50S)

FUNCIÓN DE CORRIENTE, OMEGA,

PCP E VECTOR Q PARA A MEDIA DE 4

EVENTOS EL NIÑO

Anomalia de Ψ e precipitação

Div de Q e anomalia de Omega

(Magaña e Ambrizzi, 2005)

MEDIA ZONAL DEL U

TRAZADO DE RAYOS PARA EL NIÑO/LA NIÑA(EN/DJF) (LN/DJF)

(EN/MAM) (LN/MAM)(Coelho, 2001)

VARIABILIDAD INTER-EL NIÑOS

I = (Xi - Xi)/σi

Episodios ENOS e a precipitación regional en la América do Sur

Índice normalizado sazonal para o verano austral (DJF) e o otoño (MAM)

Este índice foicalculado para a precipitación en las áreas indicadas do continente e a aTSMsobre o Niño 1.2, 3, 3.4 e 4

(Ambrizzi e Souza, 2003)

Episodios El Niño e a Precipitación regional en la América do Sur durante 1950-1999

(g)

-2,5

-1,5-0,5

0,51,5

2,53,5

4,5

Ecuador/Peru

(f)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

Altiplano

(e)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

SE South America

(d)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

SACZ

(c)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

NE Brazil

(b)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

E Amazon

(a)

-2

-1

0

1

2

3

4

Niño 1+2 Niño 3 Niño 3+4 Niño 4

aTSM Niños

E Amazônia

NE Brasil

ZCAS

SE América do Sur

Altiplano

Ecuador Peru

(a)

-2

-1

0

1

2

3

4Niño 1+2 Niño 3 Niño 3+4 Niño 4

(b)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

E Amazon

(c)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

NE Brazil

(d)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

SACZ

(e)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

SE South America

(f)

-2,5-1,5-0,50,51,52,53,54,5

Altiplano

(g)

-2,5

-1,5

-0,5

0,5

1,5

2,5

3,5

4,5

Ecuador/Peru

aTSMs Niñas

E Amazônia

NE Brasil

ZCAS

SE América do Sur

Altiplano

Ecuador Peru

Episodios La Niña e a Precipitación regional en la América do Sur durante 1950-1999

SCL – CAJAS PACíFICO - DEZ - MAI – EL NIÑO

CB

E GSVD

(Coelho, Uvo andAmbrizzi, 2002 – TAC)

SLC – CAJAS PACÍFICO - DEZ - MAI – LA NIÑA

EB

F GSVD

(Coelho, Uvo andAmbrizzi, 2002 – TAC)

TSMa DE 4 EVENTOS EL NIÑO

El Niño 82/83 El Niño 86/87

El Niño 91/92 El Niño 97/98

Média dos 4 eventos

(Drumond e Ambrizzi, 2003)

ANOMALIA DE OMEGA

(Magaña e Ambrizzi 2005)

ANOM. DE PRECIP. E DIV Q (Magaña e Ambrizzi, 2005)

MÉDIA DO VENTO ZONAL, 250 hPa, DJF

FUNCIÓN DE CORRIENTE Y TRAZADO DE RAYOS PARA LOS 4 EVENTOS EL NIÑO

Anomalia de Ψ

EXPERIMENTOS NUMÉRICOS CON O MODELO BAROCLÍNIO CON LA FORÇANTE TÉRMICA CENTRADA NO ECUADOR Y EN DIFERENTES LONG E CON DIFERENTES EXCENTRICIDADES (ANOMALÍA DE PSI)

(0ON, 140OW – ε = 1/2) (0ON, 160OW – ε = 1/2)

(0ON, 140OW – ε = 1/3) (0ON, 140OW – ε = 1/6)

MEDIA ZONAL DO U - DJF (Magaña e Ambrizzi, 2005)

300hPa 300hPa por CCM3

3 45

3

45

82/83 86/87

3

3

44

55

3

35 4

4

5

91/92 97/98

5 34

34

5

Anomalías de función de corriente para DJF (x106m2s-1) no nivele de 300hPa simulado por el CCM3

VAMOS TENER UN EL NIÑO ESTE AÑO? QUAL ES LA PREVISION GENERAL DE LOS MODELOS Y

OBSERVACIONES?

Anomalias de TSMpara três regiões específicas do Pacífico

IOS (out/06)= IOS (out/06)= --1.71.7

Previsiones del NCEP

EVOLUCION DE LOS ÚLTIMOS EL NIÑOS

Fonte: CPTEC

Modelo Climático Global (grid 200 km x 200 km)

Modelo Climático Regional(grid, 60 km x 60 km)

Modelo Climático Regional (grid, 14 km x 14 km)

Downscaling estatístico

Modelos numModelos numééricosricos

Correlation: Nino3.4 & SST Correlation: Nino3.4 & SST

Modelado

Observado

CondiciCondicióón Inicialn Inicial CondiciCondicióón Finaln Final

AtmAtmóósfera sfera éé cacaóóticatica para plazos superiores a cerca de 1 semana.para plazos superiores a cerca de 1 semana.

ObservacionesMeteorológicas

Previsión

~ 2 semanas~ 2 semanas

Tiempo

PrevisiPrevisióón del Tiempon del Tiempo

Caos: “Um sistema que depende sensivelmente de modificações interiores nas condições iniciais”

(Lorenz: The Essence of Chaos, 1993)

A Atmosfera Tropical Média Sazonal e os Oceanos Tropicais são praticamente insensíveis às condições iniciais e primordialmente determinados pelas condições de contorno (forçantes nas fronteiras).

Excelente simulação da precipitação tropical média para uma dada TSM tropical; e da TSM tropical para um dado cisalhamento do vento.

0 15 dias 105 dias 200 dias 300 dias

Tempo Estação 1 Estação 2 Estação 3

Base Científica para la Previsión Sazonal

Adaptado de J. Shukla, COLA/IGES

PrevisiPrevisióón n SazonalSazonal

...

...

NOV FEVJANDEZ ... JUN

TSM:Obs. TSM Prevista: Anomalias PersistidasPrevisão para o PacíficoPrevisão para o Pacífico e Atlântico

SIMULAÇÃO PREVISÃO

PREVISIÓNSAZONAL

...

PREVISIÓNMEDIA DO

CONJUNTO

SUBTRAÇÃO

NOV FEVJANDEZ ... JUN

SIMULAÇÃO CLIMATOLÓGICA

TSM CLIMATOLÓGICA

PREVISIÓN DA ANOMALIA

CLIMATOLOGIADO

MODELO

CLIMATOLOGIA DO MODELOMEDIA DO CONJUNTO

...

CONJUNTO

1

N

2

1

N

2NO

SIMULAÇÃO

CI1

CI2CIN

CI1

CINCI2

NO

CONJUNTO

1

N

2

1

N

2

SIMULAÇÃO CLIMATOLÓGICA

•••

...

...

...

...

PREVISÃO

Previsión Climática Sazonal del CPTEC/INPEEsquema Operacional

Primeiro Mês de Previsão

Anomalias de TSM no PácíficoTropical

Previsão de Anomalia de TSM do NCEP

Primeiro Mês de Previsão

Último Mês de Previsão

CC Inferior: Anomalia de TSM

Anomalias de TSM no Atlântico

Previsão de TSM no Atlântico - SIMOC/CPTEC

Anomalias de TSM GLOBAIS

NCEP

Restante dos Oceanos: Anomalia de TSM Persistida

Soma

Soma

Último Mês de Previsão

Condiciones de Contorno para la Previsión Numérica del GCM del CPTEC

MMéédia dia PrevisibilidadePrevisibilidade

Baixa Previsibilidade

AltaAltaPrevisibilidadePrevisibilidade

PrevisiPrevisióón Climn Climáática tica SazonalSazonal

Monitoramento no Brasil

CPTEC - INPEPrevisão Climática Sazonal

Anomalias de Chuva (mm/dia) - MAM 1998

Monitoramento Global

Previsión

CPTEC - INPEPrevisão Climática Sazonal

Anomalias de Chuva (mm/dia) - MAM 1998

AvaluaciAvaluacióón de la previsibilidad climn de la previsibilidad climááticatica

mayor dispersión entre osmiembros

- previsível

menor dispersión entre osmiembros

+ previsível

FMAM 1997

FMAM 1998

FMAM 1999

FMAM 2000

PREVISIÓN PARA EL PERIODO DJF 2007 - IRI

ALGUNAS REFERENCIASAMBRIZZI, T., 2003: El Niño/Oscilação Sul e Teleconexões atmosféricas no

Hemisfério Austral. Tese de Livre Docência, 201pp.MAGAÑA, V. e T. AMBRIZZI, 2005: Climate variability in the tropical and subtropical

Americas and El Niño/Southern Oscillation. Atmosfera, 18, 211-235.AMBRIZZI, T., E.B. SOUZA, AND R.S. PULWARTY, 2004: The Hadley and Walker

Regional circulations and associated ENSO impacts on South American seasonalrainfall. In The Hadley Circulation: Present, Past and Future. Edited by Henry F. Diaz and Raymond S. Bradley, Kluwer Academic Publhishers, Chapter 7, 203-235.

COELHO, C.A.S., 2001: Anomalias de precipitação sobre a América do Sul e suarelação com a Temperatura da Superfície do Mar dos oceanos Pacífico e Atlânticodurante períodos de extremos de El Niño/Oscilação Sul. Dissertação de Mestradodefendida no Departamento de Ciências Atmosféricas do IAG/USP, 254 pp.

COELHO, C.A.S.; UVO, C.B.; AMBRIZZI, T., 2002. Exploring the impacts of thetropical Pacific SST on the precipitation patterns over South America during ENSO periods. Theor Appl Climatol 71: 185-197.

DRUMOND, A. ; AMBRIZZI, T., 2003. Estudo observacional e numérico da variaçãoda circulação atmosférica nas América em episódios extremos da Oscilação Sul. Rev. Bras. Meteo., 18(1): 1-12.

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GRUPO DE ESTUDIOS CLIMÁTICOS

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