Les teleconnexions climàtiquesJavier Martín-Vide, Universitat de Barcelona

S1 EL CANVI CLIMÀTIC DE CADA DIA

30 de juny i 1 de juliol

SABADELL

Patrocinadors del seminari:

Estius Universitaris, Sabadell UniversitatS1 “El canvi climàtic de cada dia”

Las teleconexiones climáticasLas teleconexiones climáticas

Javier Martín VideGrup de Climatologia

Universitat de Barcelona

Sabadell, 30 de junio 2008

www.ub.es/gc/menu.htm

El sistema climático

Sistema socioeconómico

Teleconexiones (atmosféricas) = conexiones a distancia (mediante

dipolo de presión)

Según escala:

• Global: ENSO/EL NIÑO, QBO. • Global-hemisférica: Oscilación de Madden-

Julian, NPO,…• Hemisférica-continental: NAO, EA,…• Continental: Grandes configuraciones sinópticas

en Europa,…• Continental-regional: MO,…• Regional: WeMO,…

El Niño

• Fenómeno natural• Recurrente, pero sin periodicidad fija• Relación íntima entre atmósfera y océano• Modelo global de variabilidad climática• Modelo de teleconexión• No es causa ni consecuencia del cambio

climático• No es el origen de todas las catástrofes

climáticas

Circulación general atmosférica en el Pacífico sur

alisios

Costa de la Región V, Chile

Al sur de Valparaíso

La corriente de Humboldt

Geógrafo y naturalista, 1769-1859

El upwelling (afloramiento de aguas frías profundas)

Andes

Alisios

Corriente de Humboldt

W E

Upwelling

Subsidencia anticiclónica

La célula de Walker

B A

180º120ºW 120ºE 60ºE

alisios

BA

180º120ºW 120ºE 60ºE

“NORMAL”

EL NIÑO

Historia y terminología del El Niño~3 millones de años

-1526-1541, primeras observaciones históricas-s.XIX El Niño, denominación pescadores peruanos para corr.cálida anual navideña

1924, Célula de Walker, SO, Southern Oscill.

-1957-58, episodio intenso, EL NIÑO-1960s, ENSO/EL NIÑO, calentamiento afecta a Pacífico ecuatorial. J.Bjerknes, 1966, relaciona el Niño con SO

-1980s, episodio intenso, 1982-83 ENSO/El NIÑO, LA NIÑA(fase frías opuesta)-1990s, desarr. modelos pronóstico evol. ciclo ENSO/EL NIÑO. 1997-98, episodio intenso con impacto media “El NIÑO”

• Indonesia

• California

Desierto florido, Atacama

El índice de la Oscilación del Sur (SouthernOscillation Index, SOi)

-25.0-20.0

-15.0-10.0

-5.00.0

5.010.0

15.020.0

25.0

1876

1882

1888

1894

1900

1906

1912

1918

1924

1930

1936

1942

1948

1954

1960

1966

1972

1978

1984

1990

1996

2002

SOi = 10 [(PT-PD)-Med(PT-PD)] / SD(PT-PD)

“Niños”

“Niñas”

PT = Presión media mensual en Tahití; PD= Presión media mensual en Darwin

Med, media; SD, desviación tipo, Australian Bureau of Meteorology

Aplicación: Correlación significativa y positiva entre el SOi y el nº de ciclones

tropicales en el área australiana

0

5

10

15

20

-20.0 -10.0 0.0 10.0 20.0

SOi

nº

Martín Vide (2003)

r = 0,63

NIÑOS INTENSOS Y MUY INTENSOS(La lista de Quinn et al (1986)

• 1541, 1552, 1567/68, 1578, 1591/92,1607, 1614, 1618/19, 1624, 1634, 1652,1660, 1671, 1681, 1687/88, 1696, 1701, 1707/08, 1714/15, 1720, 1728, 1747, 1761, 1775, 1785/86, 1791, 1803/04, 1814, 1828, 1844/45, 1864, 1871, 1877/78, 1884, 1891, 1899/1900, 1911/12, 1917, 1925/26, 1932, 1940/41, 1957/58, 1972/73, 1982/83

Aplicación: Dependencia en series históricas entre El Niño y fenómenos

extremos~ 1500 – 1990 (490 años):ENSO: 148 episodios → 30,2 %“Acqua alta”(Venecia): 142 años → 29,0 %

H0 : ENSO y acqua alta son independientes30,2 % x 29,0 % = 8,8 % (prob.estimada de que coincidan)Coincidieron en 38 años → 7,9 % (prob.empírica)

↓CABE ADMITIR LA H0, ES DECIR,

LA INDEPENDENCIA DE AMBOS FENÓMENOS

CAMUFFO, D.; SECCO, C.; BRIMBLECOMBE, P. y MARTÍN-VIDE, J.(2000):

La circulación atmosférica media en el Atlántico norte

A

B

●●●

● ●●

●

●

●

●●

●

●

●

Anticiclón de las Azores

Baja de Islandia

westerlies

El dipolo de la Oscilación del Atlántico Norte (NAO) [fase positiva]

A

B

Anticiclón de

las Azores

[Lisboa, dic.: m=1020,9 hPas=3,9 hPa]

Baja de Islandia [Reykjavik, dic.: m= 998,9 hPa; s= 7,5 hPa]

Fase +

El dipolo de la Oscilación del Atlántico Norte (NAO) [fase negativa]

A

B

Fase -

●●

●

●●●

●

Influencia de la NAO en la pluviometría de la Península

Ibérica

-NAO

Ponta Delgada, Lisboa, Gibraltar, San Fernando

Stykkisholmur, Reykjavik

NAOi

Aplicación: Correlación entre el índice NAO y la precipitación de la Península Ibérica (diciembre, 1900-94)

(1) Buena correlación negativa en el centro y cuadrante suroeste.

(2) Sin correlación en la franja septentrional

(3) Débil correlación negativa en la fachada oriental (nula en Murcia)

Martín Vide y Fernández Belmonte (2001)

1

2

3

Aplicación:

Precipitaciones medias de

diciembre →

Precipitaciones medias de los

diciembres con NAOi > +1,0 →

Precipitaciones medias de los

diciembres con NAOi < -1,0 →

Aplicación: Precipitaciones extremas y NAOi en la Península Ibérica (diciembre)

Media 1989 1993

Bilbao 139,0 14,0 208,9San Sebastián 164,3 22,1 233,6

Huelva 70,1 252,3 0San Fernando 86,6 293,9 18,4Málaga 74,2 244,3 1,0

NAOi -3,02 +2,12↓ ↓

Sequía País VascoSequía centro y S España

N

S

r precipitación diciembre San Sebastián/Huelva = -0,29

2001. Idea a partir del proyecto IMPROVE (Camuffo y Martin-Vide)

2002. Primer ensayo en III AEC, Palma de Mallorca (Martín Vide)

2003. Inicio Tesis doctoral López-Bustins

2004/05. Aportaciones congresuales a: IV AEC, Santander; 4th EMS, Niza; 5th EMS Utrecht (Azorin-Molina, Lopez-Bustins, Martin-Vide)

2006. Artículo en el International Journal of Climatology (Martin-Vide y Lopez-Bustins). Aportaciones a: 6th EMS, Ljubljana; 6th ICUC, Göteborg; V AEC, Zaragoza (Azorin-Molina, Barriendos, Lopez-Bustins, Martin-Vide, Moreno, Muedra, Oliva, Raso, Sanchez-Lorenzo)

2007. Artículo en el Global and Planetary Change (Lopez-Bustins, Martin-Vide y Sanchez-Lorenzo). Aportaciones a: 7th EMS, El Escorial; MedClivar, Toulon; AGU, Santorini (VV.AA.). Presentación Tesis doctoral López-Bustins

WeMOLa Oscilación del Mediterráneo Occidental (WeMO)

Dipolo de la WeMO

La WeMO está conformada por el dipolo anticiclón de las Azores-baja de Liguria (fase positiva), reflejando la variabilidad combinada del área Azores/golfo de Cádiz y Liguria/Centroeuropa.

Fase + Fase -

Definición del índice de la Oscilación del Mediterráneo Occidental (WeMOi)

• Cádiz/San Fernando yPadua, con series barométricas continuas desde el siglo XIX, permiten definir el WeMOi

• WeMOi= Diferencia entre las presiones estandarizadas de CádizSF y Padua

+

-

Evolución temporal de WeMOi: valores de enero en el período 1820-1996

• La suavización mediante un polinomio de grado 6 permite apreciar una fase negativa en la segunda mitad del siglo XIX, una positiva a lo largo de buena parte del siglo XX y una negativa en las últimas tres décadas

WeMOi (CádizSF-Padua)

-3.00

-2.00

-1.00

0.00

1.00

2.00

3.00

1 9 17 25 33 41 49 57 65 73 81 89 97 105 113 121 129 137 145 153 161 169

año (t+1820)

z ?

Argumentos para su definición

-8 -6 -4 -2 0 2

36

38

40

42

-0.9-0.8-0.7-0.6-0.5-0.4-0.3-0.2-0.100.10.20.30.40.50.6

-8 -6 -4 -2 0 236

38

40

42

-0.6

-0.5

-0.4

-0.3

-0.2

-0.1

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

Golfo de Vizcaya

Golfo de Valencia

Precipitación invernal (DEFM) 1910-2000

NAO WeMO

La WeMO y su relación con otros patronesInvierno (DEFM)

1950-2000 NAO AO EU-1 EU-2 EA ENSO QBO

r Pearson +0.1220 -0.3866 -0.2945 -0.2424 +0.1332 -0.0971 -0.0583

p-value 0.3988 0.0055 0.0379 0.0898 0.3566 0.5023 0.6972

-8 -6 -4 -2 0 2

36

38

40

42

-8 -6 -4 -2 0 2

36

38

40

42

/WeM

O/-/

NA

O/

AO

/plu

viom

etria

AOi

WeMOi

El siglo XX finaliza con una fase positiva de la AO y con una fase negativa de la WeMO

Valencia Bilbao

Clave: Reforzamiento del anticiclón invernal centroeuropeo

Régimen opuesto

Aplicación: La WeMO y la pluviometría de Valencia (1837-2000)

1850 200019501900

- 1 , 0 0

- 0 , 6 0

- 0 , 2 0

0 , 2 0

0 , 6 0

1 , 0 0

Prec

ipita

ción

Val

enci

a 18

38-2

000

(esta

ndar

izado

segú

n 19

61-1

990)

W

EMO

i

1

1

0,5

0,5

0

Media móvil de 11 años

Fase negativa reciente

Potencialidades del WeMOi a resolución diaria

Tortosa (1951-2000)

-0,40

-0,30

-0,20

-0,10

0,00

0,10

0,20

0,30

0,40

0,50

1ª Enero

2ª Enero

1ª Febrero2ª Febrero1ª M

arzo2ª M

arzo1ª A

bril2ª A

bril1ª M

ayo2ª M

ayo1ª Junio2ª Junio1ª Julio2ª Julio1ª A

gosto2ª A

gosto1ª S

eptiembre

2ª Septiem

bre1ª O

ctubre2ª O

ctubre1ª N

oviembre

2ª Noviem

bre1ª D

iciembre

2ª Diciem

bre

Tant

o po

r uno

del

tota

l de

caso

s

>200 mm/ 24h enCatalunya 1941-2000WeMOi

Calendario de la WeMO

Martin-Vide, J., Lopez-Bustins, JA. 2006. The Western Mediterranean Oscillation and rainfall in the IberianPeninsula. International Journal of Climatology, 26 (11), 1455-1475.

Patrones de teleconexión y precipitación en la vertiente mediterránea de la Península Ibérica> 1.100 estaciones meteorológicas. Período 1951-2000 (1 estación/150-200 km2)PATRÓN QUE MEJOR CORRELACIONA CON LA PRECIPITACIÓN DE FEBRERO

• González-Hidalgo; de Luis; Martin-Vide; Lopez-Bustins; Stepanek; Brunetti y Nanni (2007)

NAOi

MOi

WeMOi

…no es el Caribe, es el Mediterráneo.

Gràcies!