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Aumentar tamaño del texto Disminuir tamaño del texto Partir el texto en columnas Ver como pdf 13-09-2005

Huracanes y calentamiento global Hay conexin?

Stefan Rahmstorf, Michael Mann, Rasmus Benestad, Gavin Schmidt y Wilian Connolelly
Rebelin

Traduccin. Mario Cuellar


El lunes 29 de agosto, el huracn Katrina devast Nueva Orleans, Luisiana y Missisippi, dejando un rastro de destruccin a su paso. Tomar tiempo hasta que la suma total de los daos pueda ser evaluada, pero el impacto humano y ambiental son ya obviamente devastadores.

Katrina ha sido uno de los eventos meteorolgicos mas temidos, un enorme huracn tocando tierra en una zona altamente poblada y situada en una regin por debajo del nivel del mar. Como resultado de su devastacin, muchos han preguntado si el calentamiento global pudiera haber contribuido al desastre. Pudiera ser Nueva Orleans la primera gran ciudad destruida por el cambio climtico influenciado por el hombre?

La respuesta correcta es que no hay forma de probar que Katrina fuera o no afectado por el calentamiento global. Para un simple evento, a pesar de ser tan extremo, tal atribucin es fundamentalmente imposible. Solo tenemos una Tierra, y seguir solo una, de un infinito nmero de secuencias meteorolgicas posibles. Es imposible saber si este evento hubiera o no tenido lugar si no hubiramos incrementado la concentracin de gases de efecto invernadero en la atmsfera de la forma que lo hemos hecho. Los sucesos meteorolgicos siempre resultan de la combinacin de factores deterministas (incluyendo el forzamiento de los gases invernadero o ciclos climticos naturales lentos) y factores estocsticos (pura casualidad).

Debido a esta naturaleza semi-aleatoria de la meteorologa, es equivocado culpar a cualquier evento como el Katrina especficamente al calentamiento global - y por supuesto es justo tan indefendible culpar al Katrina de un ciclo natural a largo plazo del clima. Pero, esto no es la forma correcta de encuadrar la cuestin. Como ya hemos indicado, podemos realmente sealar algunas importantes conclusiones sobre la conexin entre la actividad de los huracanes y el calentamiento global en un sentido estadstico. La situacin es anloga a la de un dado cargado rodando; Uno podra, si estuviera dispuesto, a construir un conjunto de dados donde los seises ocurrieran el doble de lo normal. Pero si fueras a buscar un seis usando este dado, no podras culpar especficamente al hecho de que el dado haba sido cargado. Cargarlos simplemente dobla las probabilidades. De la misma manera, no podemos obtener una conclusin firme sobre un nico huracn, podemos indicar algunas conclusiones sobre huracanes de forma ms general. En particular, la evidencia cientfica disponible indica, que es probable, que el calentamiento global har y posiblemente ya esta haciendo- estos huracanes ms destructivos de lo que, de otra manera, hubieran sido.

La conexin clave esta entre la temperatura superficial del mar (TSM) y la energa de los huracanes. Si entrar en detalles tcnicos sobre la dinmica y la termodinmica involucradas en un huracn y en tormentas tropicales, la conexin bsica entre los dos es realmente simple: Agua clida y la inestabilidad en la baja atmsfera que es creada por ella, es la fuente de energa de los huracanes. Esta es por lo que solo crecen en los trpicos y durante la estacin cuando la TSM es ms alta (De junio a noviembre en la zona tropical del Atlntico Norte).

TSM no es la nica influencia para la formacin de huracanes. La fuerte cizalla en los vientos atmosfricos, es decir, cambios en la fuerza y en la direccin del viento con la altura, inhiben el desarrollo de la estructura muy organizada que es necesaria para que se forme un huracn. En el caso de huracanes Atlnticos, el Nio/Oscilacin del sur tiende a producir viento de cizalla vertical, y esto, sucesivamente, al nmero de huracanes que tienden a formarse en el citado ao. Muchas otras caractersticas del proceso del desarrollo de huracanes y fortalecimiento, sin embargo, estn ligados a la TSM.

Los modelos de previsin de huracanes (los mismos que fueron usados para predecir la trayectoria de Katrina) indican una tendencia a huracanes ms intensos (pero no ms frecuentes en promedio) cuando se ejecutan para escenarios climticos diferentes. (fig 1)



Figura 1. Simulacin de la tendencia de los huracanes (Knutson et al, 2004)

En la simulacin particular mostrada, la frecuencia de los huracanes mas fuertes (categora 5) casi se triplican en un escenario de cambio climtico antropognico en relacin al de control. Esto sugiere que los huracanes podran realmente convertirse en mas destructivos (1) en una TSM calida debido a los impactos antropognicos.(2)

Pero, Qu hay del pasado? Que muestran realmente las observaciones del siglo pasado? Algunos estudios pasados (Ej: Goldenberg et al, 2001) afirman que no hay evidencia de algn incremento a largo plazo en las medidas estadsticas de la actividad de huracanes en el Atlntico tropical, a pesar del calentamiento global en curso. Estos estudios, sin embargo, se han centrado en la frecuencia de todas las tormentas tropicales (juntando las dbiles a las fuertes) en lugar de una medida de los cambios en la intensidad de las tormentas. Como hemos discutido (3), las medicas estadsticas que se centran en las tendencias de las tormentas con la categora mas alta, vientos mximos y cambios en presin central mnima, sugieren un sistemtico incremento en las intensidades de estas tormentas. Este descubrimiento es consistente con las simulaciones de los modelos. Un estudio reciente en Nature por Emanuel (2005) examina por primera vez, un medida estadstica de la energa de disipacin asociada con la pasada actividad de huracanes (El ndice de Disipacin de Energa, IDI--Fig 2). Emanuel encontr una correlacin cercana entre los incrementos en esta medida de la actividad de huracanes (Que es probablemente una mejor medida del potencial destructivo de las tormentas que medidas usadas previamente) y el incremento en la TSM, consistente con lo que una esperara de la base terica. Como se ha incrementado la TSM durante las pasadas dcadas, as lo ha hecho el poder destructivo de los huracanes.

Figura 2. Medida de la energa total disipada anualmente por ciclones tropicales en el Atlntico Norte (IDI) comparado a la TSM de septiembre (Emanuel, 2005) La cuestin clave es: Por que se ha incrementado la TSM en los trpicos?Es este incremento debido al calentamiento global (que es de forma casi segura en gran parte debido al impacto humano sobre el clima)?O este incremento es parte de un ciclo natural? Se ha dicho (3) que el reciente aumento en la actividad de huracanes es debido a un ciclo natural, la llamada Oscilacin Multidecadal del Atlntico (OMA). El nuevo resultado de Emanuel (Fig. 2) argumenta contra esta hiptesis siendo la nica explicacin: El incremento reciente en la TSM (al menos para septiembre como se muestra en la figura) esta fuera, de forma clara, del rango de cualquier oscilacin anterior. Emanuel, por tanto, concluye en su informe que El gran alza en la ltima dcada no tiene precedentes, y probablemente refleja el efecto del calentamiento global. Sin embargo, la precaucin es necesaria con los nuevos resultados cientficos hasta que han sido ampliamente discutidos por la comunidad cientfica, apoyados o refutados, por ms anlisis. Los anlisis previos de OMA y los modelos de oscilacin natural en el Atlntico (Delworth y Mann, 2000, Kerr, 2000) sugieren que la amplitud de las variaciones de la TSM promediadas sobre los trpicos es de 0.1-0.2 C, as una oscilacin desde la fase mas fra a la ms clida podra explicar hasta un calentamiento de ~0.4C.

Qu pasa con la hiptesis alternativa: la contribucin de los gases invernadero antropognicos al calentamiento tropical de la temperatura superficial del mar?Cuanto de fuerte esperamos que sea? Una forma de estimar esto es usar modelos climticos. Conducidos por forzamientos antropognicos, estos muestran un calentamiento de la TSM tropical en el Atlntico de 0.2~0.5C. Globalmente, TSM se ha incrementado en ~0.6C (4) en lo pasados cien aos. Esto mayormente refleja la respuesta a los forzamientos radiativos globales, que estn dominados por forzamientos antropognicos durante el siglo XX. Modos regionales de variabilidad, como OMA, anula y hace una contribucin muy pequea a los cambios en la media global de la TSM.

Por tanto, podemos concluir que un ciclo natural (OMA) y el forzamiento antropognico podran haber igualmente hecho una gran contribucin al calentamiento del Atlntico tropical durantes las pasadas dcadas, con una atribucin exacta imposible de medir hasta ahora. El calentamiento observado es probable que sea el resultado de un efecto combinado: Los datos sugieren firmemente que la OMA ha estado en una fase de calentamiento durante las pasadas dos o tres dcadas, y tambin sabemos que el calentamiento global antropognico esta ocurriendo.

Finalmente, volvemos a Katrina. Esta tormenta tena categora 1 de huracn cuando cruz Florida y solo gano fuerza despus sobre las aguas clidas del golfo de Mxico. Entonces, la cuestin que hay que preguntar es: Por que esta el golfo de Mxico tan caliente en este momento? Cuanto puede ser atribuido al calentamiento global y cuanto a la variabilidad natural? Anlisis mas detallados de los cambios en la TSM en estas regiones y comparaciones con las predicciones de los modelos, probablemente arrojarn ms luz sobre esta cuestin en el futuro. En este momento, sin embargo, las evidencias cientficas de las que se dispone sugieren que sera prematuro afirmar que el comportamiento anmalo reciente puede ser atribuido por completo a un ciclo natural.

Por ltimo, la respuesta a lo que causo Katrina es de poco valor prctico. Katrina es el pasado. Muchos ms importante es aprender algo para el futuro, para poder ayudar a reducir el riesgo de futuras tragedias. Una mejor proteccin contra los huracanes ser una punto de discusin obvio los prximos meses, a lo que los climatlogos no estamos especialmente cualificados a contribuir. Pero la climatologa puede ayudar a comprender como las acciones humanas tienen influencia sobre el clima. Las actuales y corroboradas evidencias sugieren que:

(a) Los huracanes tienden a convertirse en mas destructivos cuando la temperatura del ocano sube. (b) Un aumento descontrolado de la concentracin de gases invernadero probablemente incrementar mas las temperaturas del mar, finalmente sobrepasando cualquier oscilacin natural.
Los escenarios para el calentamiento global futuro muestran a la TSM tropical subiendo en unos pocos grados, no dcimas de grado (6) y las implicaciones mostradas en Fig 1. Este es el mensaje importante desde la ciencia. Lo que necesitamos discutir no es lo que causo Katrina, sino la probabilidad de que el calentamiento global haga a los huracanes incluso peor en el futuro.

ARTCULO ORIGINAL: http://www.realclimate.org/index.php?p=181

Traduccin. Mario Cuellar

NOTAS

1. Por destructivo, nos referimos solo a la habilidad intrnsica de un huracn de daar su medioambiente debido a su fuerza. El incremento del potencial que discutimos se aplica solo a esta medida meteorolgica intrnsica. No tenemos en cuenta el potencial para una destruccin incrementada (y coste) debido al incremento de la poblacin o las infraestructuras humanas.

2. http://www.realclimate.org/RC_HadCM3_tropical-SST.gif

3. http://www.realclimate.org/index.php?p=140

4. http://www.noaanews.noaa.gov/stories2005/s2484.htm

5. http://www.realclimate.org/tar_fig_2_6.gif

6. http://www.realclimate.org/RC_HadCM3_tropical-SST.gif

SOBRE LOS AUTORES

Stefan Rahmstorf, Fsico y Oceangrafo,

Michael Mann, Doctor en Geologa y Geofsica, Licenciado en Fsica y Matemtica Aplicada.

Rasmus Benestad, Doctor en Fsica

Gavin Schmidt, Doctor en Matemtica aplicada y climatlogo

Wilian Connolelly, Climatlogo y matemtico

REFERENCIAS

Delworth, T.L., Mann, M.E., Observed and Simulated Multidecadal Variability in the Northern Hemisphere, Climate Dynamics, 16, 661-676, 2000.

Emanuel, K. (2005), Increasing destructiveness of tropical cyclones over the past 30 years, Nature, online publication; published online 31 July 2005 | doi: 10.1038/nature03906

Goldenberg, S.B., C.W. Landsea, A.M. Mestas-Nuez, and W.M. Gray. The recent increase in Atlantic hurricane activity. Causes and implications. Science, 293:474-479 (2001).

Kerr, R.A., 2000, A North Atlantic climate pacemaker for the centuries: Science, v. 288, p. 1984-1986.

Knutson, T. K., and R. E. Tuleya, 2004: Impact of CO2-induced warming on simulated hurricane intensity and precipitation: Sensitivity to the choice of climate model and convective parameterization. Journal of Climate, 17(18), 3477-3495.


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