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RT.3.1.2 Distribución espacial de cambios en la temperatura, circulación y variables relacionadas
Las temperaturas superficiales terrestres aumentaron a mayor velocidad en los océanos en ambos hemisferios. Los registros de los que disponemos en la actualidad muestran tasas mayores de calentamiento en la tierra que en los océanos durante los últimos dos decenios (aproximadamente 0,27°C vs. 0,13°C por decenio). {3.2}
El calentamieno a nivel mundial en los últimos 30 años, se ha extendido en todo el mundo, siendo mayor en las latitudes altas septentrionales. El mayor calentamiento ocurrió en el invierno (DEF) y primavera (MAM) del HN. El promedio de las temperaturas árticas han estado aumentando aproximadamente en esa zona al doble de la tasa del resto del mundo durante los últimos 100 años. Sin embargo, las temperaturas árticas son muy variables. De 1925 a 1945 se observó un período cálido ártico un poco más largo, casi tan cálido como el período actual, pero al parecer su distribución geográfica difiere del calentamiento actual porque no alcanzó niveles mundiales. {3.2}
Existen pruebas sobre cambios a largo plazo en la circulación atmosférica a gran escala tales como el desplazamiento hacia los polos y el fortalecimiento de los vientos del oeste. Las tendencias climáticas regionales se pueden diferenciar del promedio mundial al reflejar cambios en las circulaciones e interacciones de la atmósfera, los océanos y otros componentes del sistema climático. La máxima de los vientos del oeste más fuertes de latitud media se dio en la mayoría de las estaciones de los dos hemisferios a partir de al menos 1979 hasta finales de 1990. Se registraron desplazamientos hacia los polos de las correspondientes corrientes en chorro frontales del Atlántico y la región meridional polar. Los vientos del oeste del HN aumentaron a partir del decenio de 1960 hasta el decenio de 1990 pero volvieron a tener valores cercanos a la media a largo plazo. El aumento de la fuerza de los vientos del oeste en el HN cambia el flujo de océanos a continentes y es un factor importante en los cambios invernales observados en las trayectorias de las tormentas y en las pautas relacionadas de tendencias de precipitaciones y temperatura en latitudes medias y altas. El análisis de los vientos y una altura de onda significativa apoyan las pruebas basadas en el reanálisis de cambios en las tormentas extratropicales del HN desde el inicio del registro de reanálisis a finales del decenio de 1970, hasta finales del decenio de 1990. La tendencia de remolinos invernales polares más fuertes en toda la troposfera y la estratosfera baja acompañan esos cambios. {3.2, 3.5}
Muchos cambios climáticos regionales se pueden describir en términos de pautas de variabilidad climática preferenciales y por ende, como cambios en la aparición de índices que caracterizan la fuerza y fase de estas pautas. Se evidencia a menudo la importancia, por encima de todas las escalas de tiempo, de las fluctuaciones de los vientos del oeste y de las trayectorias de las tormentas en el Atlántico Norte. Estas fluctuaciones se describen mediante la NAO (véase Recuadro RT.2 para explicar ésta y otras pautas preferenciales). Las características de las fluctuaciones de los vientos del oeste calculados por zonas en los dos hemisferios han sido explicadas recientemente mediante los “modos anulares”, el Modo Anular del HN y el Modo Anular del HS (NAM y SAM). Los cambios observados se pueden expresar como un cambio en la circulación hacia la estructura asociada a una señal de estas pautas preferenciales. El aumento de los vientos del oeste en latitudes medias del Atlántico Norte se puede considerar reflejo de los cambios del NAM o SAM. Por otra parte, la variabilidad multidecenal también es evidente en el océano y atmósfera del Atlántico. En el HS, los cambios de circulación relacionados con el aumento del SAM desde la década de los 80 hasta la fecha actual se asocian a un fuerte calentamiento de la Península Ártica y, en menor medida, a las zonas de enfriamiento del continente antártico. También se han observado cambios en las interrelaciones océano-atmósfera en el Pacífico. El ENSO es el modo dominante de variabilidad a escala global dentro de las escalas de tiempo interanuales, aunque en ocasiones esto ha sido menos visible. El cambio climático de 1976–1977 relacionado con el cambio de la fase en la Oscilación Decenal del Pacífico (ODP) en dirección a sucesivos cambios en la evolución del ENSO más de tipo El Niño ha afectado a muchas zonas, incluso a las monzónicas del Trópico. Por ejemplo, los cambios en América del Norte relacionados por teleconexión del ENSO y la pauta Pacífico-Norteamericana (PPN) parecen haber llevado a cambios opuestos en todo el continente, ya que la parte oeste se ha calentado más que la del este, en que además el tiempo es ahora más nubloso y húmedo. Ha existido una variabilidad atmosférica de frecuencia baja importante en la zona del Pacífico en el siglo XX, con períodos de debilitación (1900–1924; 1947– 1976) así como de fortalecimiento (1925–1946; 1977–2003) de la circulación {3.2, 3.5, 3.6}
Recuadro RT.2: Pautas (Modos) de Variabilidad Climática
Los análisis de variabilidad atmosférica y climática demuestran que es posible describir sus componentes principales en términos de fluctuaciones en la amplitud y signo de los índices de un número relativamente pequeño de pautas de variabilidad preferenciales. Las pautas más conocidas son:
- La Oscilación del Sur El Niño (ENSO, en sus siglas en inglés), una fluctuación acoplada en la atmósfera y el Océano Pacífico austral, con escalas de tiempo preferenciales desde dos hasta aproximadamente siete años. El ENSO se mide con frecuencia por la diferencia de las anomalías en la presión de la superficie entre Tahiti y Darwin y la TSM en el Pacífico austral central y oriental. El ENSO tiene teleconexiones mundiales.
- Oscilación Noratlántica (NAO, en sus siglas en inglés), una medida de las fuerzas de los vientos bajos de Islandia y los altos de las Azores y de los vientos del oeste entre ellos, principlamente en invierno. La NAO tiene fluctuaciones asociadas a las trayectorias de las tormentas, la temperatura y las precipitaciones desde el Atlántico Norte hasta Eurasia. (Véase Recuadro RT.2, Gráfico 1).
Fase Positiva De NAM Y SAM
Recuadro RT.2, Gráfico 1. Esquema de los cambios asociados con la fase positiva del NAM y SAM. Se muestran los cambios de presión y vientos junto con los cambios de precipitaciones. Los colores cálidos indican zonas más cálidas de lo normal y los azules indican zonas más frías de lo normal.
- Modo Anular del HN (NAM, en sus siglas en inglés), fluctuación invernal en la amplitud 33 de una pauta caracterizada por una presión baja de superficie en el Ártico y una presión alta de los vientos del oeste de latitud media. El NAM presenta vínculos con el vórtice polar septentrional y la estratosfera.
- Modo Anular del HS (SAM, en sus siglas en inglés) La fluctuación de una pauta con una presión baja de superficie de la Antártida y una presión alta de los vientos del oeste de latitud media, semejante al NAM pero presente todo el año.
- Pauta Pacífico-Norteamericana (PPN), pauta de ola atmosférica a gran escala que representa una secuencia de anomalías de presiones troposféricas altas y bajas desde el Pacífico occidental subtropical hasta la costa oriental de América del Norte.
- Oscilación Decenal del Pacífico (ODP), una medida de las TSM en el Pacífico septentrional que tiene una correlación fuerte con la medida del Índice del Pacífico Norte (IPN) en la profundidad baja de las Aleutianas. Sin embargo, deja su marca por gran parte del Pacífico.
Definir hasta qué punto es un tema de investigación activa todas estas pautas de variabilidad preferenciales se pueden considerar modos verdaderos del sistema climático. Sin embargo, existen pruebas de que su existencia puede dar lugar a respuestas de mayor magnitud regional sobre forzamientos que no se responderían de otra manera. Específicamente, estas pautas reflejan. en términos de cambios. Varios cambios climáticos observados en el siglo XX. Por ello resulta importante comprobar la capacidad de los modelos climáticos para simularlos (véase Sección RT.4, Recuadro RT.7) y tener en cuenta hasta qué punto los cambios observados relacionados con estas pautas se vinculan a la variabilidad interna o a cambios climáticos antropogénicos. {3.6, 8.4}
Los cambios en las temperturas extremas se corresponden con el calentamiento. Las observaciones muestran reducciones muy difundidas del número de días helados en las regiones de latitud media, aumento de la cantidad de calentamiento extremo (días y noches 10% más cálidas) y reducción de la cantidad de días fríos extremos (días y noches 10% más fríos) (véase el Recuadro RT.5). Los cambios más sobresalientes corresponden a las noches frías, que disminuyeron en el período de 1951 a 2003 en todas las regiones con información disponible (76% de la tierra). {3.8}
Aumentó la duración de las olas de calor a partir de la segunda mitad del siglo XX. Un ejemplo excepcional de temperatura extrema actual es la ola de calor batió el record en Europa occidental y central en el verano de 2003. Ese verano (JJA) fue el más cálido desde que se empezaron a registrar valores comparables aproximadamente a partir de 1780 (1,4°C por encima del anterior más cálido en 1807). La sequedad de la superficie terrestre en Europa durante la primavera constituyó un factor importante para desencadenar las temperaturas extremas de 2003. Las pruebas demuestran que las olas de calor también aumentaron en frecuencia y duración en otras localidades. La estrecha correlación que existe entre la sequedad observada y las altas temperaturas terrestres en los trópicos durante el verano destaca la importancia del papel de la humedad como moderador climático. {3.8, 3.9}
La falta de pruebas no permite determinar si existen tendencias en situaciones de tornados, granizos, tormentas de relámpagos y polvo que ocurren a escalas espaciales pequeñas. {3.8}