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Los pronósticos del clima y su interpretación
Incluye el pronóstico del 2004
Víctor Magaña
Centro de Ciencias de la AtmósferaUniversidad Nacional Autónoma de México
¿qué significa aprovechar la información del clima?
OMM
•Las variaciones de un año a otro en el inicio, intensidad y duración de los periodos lluviosos o secos, fríos o cálidos pueden tener enormes impatos sobre la gente, su desarrollo, su salud y sobre el medio ambiente
•La ocurrencia de condiciones El Niño o La Niña puede resultar en importantes anomalías en precipitación y temperatura, e incluso en eventos extremos.
•La información climática (diagnósticos y pronósticos) tiene un alto valor económico y social si se usa adecuadamente.
•La información sobre variabilidad y cambio climático es clave en el diseño de políticas de desarrollo.
•Uno de los retos de los Servicios Meteorológicos, en lo que respecta tiempo y clima, es proporcionar información de utilidad en la toma de decisiones de diversos tipos de usuarios.
ENOS >>> pronóstico estacional >>> impactos en la sociedad
La agricultura y el clima van de la mano en todo el mundo
¿ Cuánto le costó a México El Niño 1997-98?Concepto Pérdidas monetarias*
Incendios forestales 2 30 Agricultura 14 00 Desastres 2 00 Pesca 70 Total nacional 1900 *millones de dólares
En otros paEn otros paííses:ses:(millones de d(millones de dóólares)lares)
Bolivia 527Bolivia 527Colombia Colombia 564564EcuadorEcuador 28822882PerPerúú 34983498VenezuelaVenezuela 7272Costa Rica 82 Costa Rica 82 Argentina 2500Argentina 2500Fuente: CEPAL, CAFFuente: CEPAL, CAF
Fuente: MagaFuente: Magañña et. al. 1999a et. al. 1999
ENSO (intensidad y frecuencia)Constante o en
aumento
Información disminuye la
fragilidad y la vulnerabilidad
= Reducción de riesgo
(CEPAL, 2000)
Uno puede preguntarse:Si no podemos pronosticar el tiempo a una semana,
¿por qué intentamos hacer predicciones estacionales?¿por qué generamos escenarios de cambio climático?
Bueno, no podemos pronosticar el tiempo a largo plazo, pero podemos decir cosas útiles sobre el clima
Es importante diferenciar entre tiempo y clima más allá de definiciones
Comencemos por un análisis de la amenaza:
Varibilidad climática interanual, cambio climático, etc.
La ocurrencia de El Niño y lasanomalías climáticas asociadashan hecho de este fenómenouna seria amenaza para muchos sectores
No es lo mismo pronosticar El Niño que pronosticar anomalías del clima regional o sus impactos
Impactos de El Niño
Se tienen pronósticos adecuados del índiceNiño3 al menos con 3 meses de anticipación
Podemos pronosticar el clima aprovechando la señal El Niño
Incluso manejamos probabilidad de ocurrencia de huracanes
El ciclo anual de las lluvias en Norteamérica
Veranos El Niño han resultado en severas sequías en la mayor parte de México
Veranos La Niña implican un retorno a la normal o incluso lluvias por encima de la media.
El Niño
La Niña
Las lluvias de verano en el noroeste de México tienen poca relación con El Niño (baja predecibilidad)
Variaciones de anomalías de
precipitación para varios inviernos
El Niño
!!NO TODOS LOS NIÑOS SON IGUALES!!
Pero en ciertas regiones es mPero en ciertas regiones es máás frecuente s frecuente que se presente mque se presente máás o menos lluvia s o menos lluvia
de lo normal cuando es Nide lo normal cuando es Niññoo
Variaciones de anomalías de
precipitación para varios invierno
La Niña
Algo equivalente ocurre durante La Niña
Veranos El Niño
Veranos
La Niña
La naturaleza caótica del sistema climático
Sin embargo, hay que considerar diferentes elementos antes de hacer
uso de la información climática (diagnósticos y pronósticos climáticos)
Caos y clima
La atmósfera es un sistema caótico: muy sensible a cambios en las condiciones iniciales
Existen límites a la predecibilidad del sistema atmosférico, dados por la razón del crecimiento de los errores (inevitables) en el estado inicial
Lorenz (1982): El estado preciso de la atmósfera no puedes ser pronosticado con más de dos semanas de anticipación.
aXX nn −=+2
1
====
0001.4,20.4,2
0
0
XaXa
Trabajo de Ed Lorenz para caos determinístico
¿Por qué podemos predecir el clima?
El Clima está relacionado con las estadísticas de la atmósfera por un periodo, y la importancia de la condición inicial disminuye sensiblemente.
Las estadísticas de la atmósfera dependen de la condición de frontera (forzamiento radiativo, gases de efecto invernaddero, SSTSST, uso de suelouso de suelo) que tienen escalas temporales de variabilidad o cambio relativamente grandes.
La clave para la predicción del clima o los escenarios de cambio climático es la predicción de las condiciones de frontera.
Analogía con una máquina de canicas
A B C D E
postes
Posición inicial
Condición inicial
Condición de frontera
La distribucón de las canicas indica la condición del clima(más probable)
Los caminos individualesson como eltiempo
Caos: “Un sistema que depende sensiblemente de las modificaciones interiores en las condiciones iniciales”
(Lorenz: The Essence of Chaos, 1993)
0 15 días 105 días 200 días 300 días
Tiempo Estación 1 Estación 2 Estación 3
mesesmeses
CONDICION FINALCONDICION FINALCONDICION INICIALCONDICION INICIAL
Pronóstico Oficial
.... Es como cuando se analizan las predicciones de trayectorias de huracanes: Promedio de las trayectorias predichas pero también dispersión en los pronósticos
Si conocemos que habrá El Niño, conocemos el forzante(la distribución de los clavos) y, la probabilidad de las condiciones del clima (la distribución de las canicas)
Por arriba de lo normal
Por lo normal
Por debajo de lo normal
Con El NiCon El Niñño en invierno es mo en invierno es máás probable que s probable que llueva por encima de lo llueva por encima de lo nomalnomal en el noroeste en el noroeste y noreste de My noreste de Mééxicoxico
La condición inicial pierde importacia(de donde suelto la canica)
La condición de frontera es lo relevante
¿cuál será la concentración de gasesde efecto invernadero?
Pero entonces hay que “soltar muchascanicas”, esto es muchos experimentos para hablar de la probabilidad de losestados futuros (escenarios)
CondiciCondicióón Finaln FinalCondiciCondicióón Inicialn Inicial
mesesmeses
Alta PredecibilidadAlta Predecibilidad Baja PredecibilidadBaja Predecibilidad
mesesmeses
CondiciCondicióón Finaln FinalCondiciCondicióón Inicialn Inicial
Cuando se pronostica el clima estacionalmente se habla de alta obaja predecibilidad dependiendo de la dispersión de los experimentos
de pronóstico (de cómo se distribuyen las canicas)
En el Noroeste de MéxicoEne-Feb-Mar Jun-Jul-Ago Sep-Oct-Nov
La condición Niño o Niña no parece resultar en una tendencia de
anomalías de lluvia (baja predecibilidad)
Niña Neutral Niño
¿Cómo lo hacen los modelos?
ConclusiónDos clases distintas del problema de predicción:
(1) El problema de valor inicial: predecir la evolución del sistema climático dada una estimación de su estado actual.
(2) El problema de la condición de frontera: evaluación del cambio en el clima debido a un cambio en un forzamiento externo.
Estado atmosférico inicial: crucial para pronósticos a corto y mediano plazo
Condición de frontera en superficie: crucial para predecibilidad a periodos largos de tiempo y para extender la predecibilidad por muchas estaciones (puede ayudar a encontrar fuentes de predecibilidad del clima adicionales)
Conclusión
NOAA
IRI
JAPÓN
Punto de disparo
El Niño
Responsabilidad
Nacional
•Apoyo de entidades nacionales e
•Instituciones Regionales
•SMHN fortalecido
•Apoyo regional
CONCLUSION
El uso de información climática como unaherramienta de planeación es relativamente nuevo,
por ello, hay poco entendimiento sobre cómo tomar ventajade nuestro conocimiento de El Niño y
sus impactos en Latinoamérica y el Caribe.
Después del evento El Niño (1997-98) más recientehay gran sensibilidad para adoptar una estrategia
para enfrentar este fenómeno ypara atenuar sus impactos negativos.
Los pronósticos del IRI consisten de probabilidades esperadas en clases o por terciles. Los terciles se
refieren a estar significativamente por encima de lo normal, dentro de los rangos de variabilidad normal, o
por debajo de los rangos de variabilidad normal.
Las regiones sin cuadros y colores se refieren a aquellas en donde se espran condiciones de por encima, po
debajo o normal con igual probailidad.
Las regiones indicadas en rosa corresponden a regiones donde climatológicamente ocurre la estación seca.
Se debe considerar la predecibilidad del clima en una región para dar peso a los pronósticos.
Otros pronósticos
Análisis:
De acuerdo a los mapas de predicción estacional del clima para el verano, sólo en los primeros meses de dicha estación existen probabilidades de que llueva
entre normal y por encima de lo normal en el noroeste de México. Para finales del verano, esta región
experimentará condiciones cercanas a la normal.
Para los meses de invierno, las condiciones en el mar indican mayor probabilidad de condiciones normales.
La interpretación de los resultados debe realizarse en el sentido probabilístico, tal como se explica en la discusión anterior y en el documento sobre pronóstico del clima.
El reto será desarrollar esquemas que presenten la información climática de
manera que se apoye la toma de decisiones por sector
Será necesario el trabajar con los especialistas de sectores para desarrollar estos esquemas
Trabajo Multidisciplinario