¿Que es la Variabilidad?

La variabilidad del clima se refiere a las variaciones en el estado medio y otros datos estadísticos (como las desviaciones típicas, la ocurrencia de fenómenos extremos, etc…) del clima, en todas las escalas temporales y espaciales, más allá de fenómenos meteorológicos determinados. (IPCC, 2007)

Los principales eventos climáticos que influyen en el Clima de Nicaragua están divididos en dos periodos para la región del pacifico: De Mayo a Octubre, durante la temporada de lluvias, el paso de las perturbaciones climáticas transitorias en América Central y las zonas de las aguas adyacentes influyen en la mayor parte de la variabilidad de la precipitación sinóptica durante esa escala de tiempo. Estas alteraciones incluyen desplazamientos meridionales de la zona de convergencia intertropical (ZCIT), huracanes, tormentas y depresiones tropicales y ondas del este. El otro periodo de Noviembre hasta Abril es un periodo de muy bajas precipitaciones. Peña M., Douglas M. (2002). Mientras que en la regiones del Atlántico se ven más favorecidas durante casi todo el año debido al régimen de vientos alisios del Mar Caribe cargados de humedad.

Están bajo estudios, diversos aspectos que pudieran explicar cuáles son los principales controladores del clima sobre Nicaragua entre los que se destacan: (Ver figura)

Figura 1: Controladores Climáticos de Nicaragua

El Niño y La Niña. Tomado y traducido de http://www.pmel.noaa.gov/tao/elnino/nino-home.html

Un ejemplo de variabilidad climática son los episodios de El Niño y La Niña, también conocida como Oscilación Austral (ENOA y ENSO en inglés)) se define como una corriente de agua cálida que fluye periódicamente a lo largo de la costa del Ecuador y del Perú, perturbando la pesca local. Este fenómeno oceánico se asocia con una fluctuación de las características de la presión en superficie y la circulación en la región inter-tropical de los océanos Índico y Pacífico, denominada Oscilación Austral. (NOAA, 2009)

El Niño es una oscilación acoplada entre sistema océano-atmósfera que se manifiesta en una zona del Pacífico Ecuatorial. Esta oscilación tiene dos fases, una positiva denominada El Niño y una fase negativa, denominada La Niña

En condiciones normales los vientos alisios fluyen hacia el oeste a través del Pacifico tropical por lo que se acumula agua caliente en el Pacífico occidental de tal manera que la superficie del mar en esa zona es aproximadamente medio metro más alta en Indonesia que en el Ecuador. La temperatura superficial del mar es aproximadamente 8 °C más elevada en la costa occidental, en tanto que frente a Sudamérica las temperaturas son bajas. De esta forma la lluvia se concentra en la zona de evaporación que se forma sobre el Pacífico Central, en tanto que la costa oriental permanece relativamente seca.

Figura 2: Condiciones normales sobre el océano y la atmosfera en el pacifico tropical. Tomado y traducido de http://www.pmel.noaa.gov/tao/elnino/el-nino-story.html

En un evento de El Niño los vientos alisios se relajan en el Pacifico occidental y central, lo que profundiza la termoclina en el Pacífico oriental y se eleva en el pacífico occidental. También el desplazamiento hacia el este del agua caliente en la superficie del océano es una importante fuente de calor hacia la atmósfera, lo que altera significativamente la circulación atmosférica global y el clima en regiones muy alejadas del Pacifico Tropical.

Figura 3: Condiciones de El Niño sobre el océano y la atmosfera en el pacifico tropical. Tomado y traducido de http://www.pmel.noaa.gov/tao/elnino/el-nino-story.html.

Según la NOAA, observaciones efectuadas en el meridiano 110 °O, indican que durante el evento de 1982-1983, la isoterma de 17 °C se hundió hasta los 150 m de profundidad, lo que disminuyó la intensidad de la surgencia y suspendió el aporte del agua subsuperficial hacia la zona eufótica. Como resultado se elevó la temperatura superficial marina y hubo una disminución drástica en la productividad primaria, lo que afectó de manera negativa a los niveles tróficos superiores de la cadena alimenticia y a las pesquerías comerciales. Por otro lado, el desplazamiento del agua caliente hacia el oriente que ocurre durante El Niño cambia la distribución de las lluvias, lo que da lugar a inundaciones en Perú y sequías en Indonesia y Australia.

Durante un evento de La Niña la presión superficial del océano es menor sobre el occidente del Pacífico Ecuatorial debido a que las elevadas temperaturas en la superficie generan masas de aire cálido y húmedo que se elevan hacia las capas altas de la atmósfera, donde divergen y se desplazan horizontalmente. Mientras que en la parte oriental del Pacífico Ecuatorial, el agua es fría y la presión superficial, tiende a ser más alta debido a la convergencia de los vientos provenientes del Pacífico occidental. Este contraste entre la presión de las dos regiones del Pacífico Ecuatorial favorece a los vientos alisios que fluyen de este a oeste y el arrastre de agua en esa misma dirección. Estos factores influyen para que en muchas regiones registren condiciones más lluviosas que lo normal bajo un evento de La Niña.

Figura 4: Condiciones de El Niño sobre el océano y la atmosfera en el pacifico tropical. Tomado y traducido de http://www.pmel.noaa.gov/tao/elnino/el-nino-story.html

¿Cómo se mide El Niño y La Niña?

El Niño o La Niña tienen un ciclo muy irregular, al igual que su intensidad, que puede variar de un evento a otro, desde “fuertes”, “moderados”, “débiles” o “muy débiles”, dependiendo de la amplitud de la anomalía en la temperatura superficial del mar.

La vigilancia de los eventos de El Niña y la Niña se realiza en cuatro regiones del océano pacífico ecuatorial, que son: El Niño-1+2 (0°-10°S, 90°O-80°O), Niño-3 (5°N-5°S, 150°O-90°O), Niño-3.4 (5°N-5°S, 170°O-120°O) y Niño-4 (150°O-160°E y 5°N-5°S), como se muestra en la siguiente figura

Figura 5: Regiones del océano que se monitorean para detectar la presencia de El Niño o La Niña a través de mediciones de la temperatura superficial, la velocidad del viento, la nubosidad y las corrientes marinas, entre otras.

El fenómeno de El Niño se mide a través de índice denominado ONI que mide las anomalías de temperatura superficial del mar calaculadas a partir de mediciones realizadas directamente en la región de El Niño 3.4 (5 °N-5 °S, 120-170 °O). Se utiliza un periodo base desde 1971 a 2000 y los datos se obtienen con el método de medias móviles aplicado a periodos de tres meses. La temperatura utilizada para calcular el índice pertenece al banco de datos Extended Reconstructed Sea Surface Temperatura (ERSST.v2) del National Climatic Data Center de la NOAA (http://www.ncdc.noaa.gov/ersst/). Los episodios fríos y cálidos son definidos cuando la anomalía se encuentra por arriba o por debajo de un valor umbral (+0.5 °C) durante, al menos, cinco periodos consecutivos.

El periodo base para el cálculo del índice se ha estado actualizando en periodos de 30 años que varían cada 5 años, lo que permite incorporar al índice los efectos de datos más recientes. Estas actualizaciones implican que los valores en décadas recientes del ONI experimentan ligeros cambios debido a la inclusión de cambios recientes.

La versión más actual hasta la fecha de los datos es ERSSTv3b (Smith et al 2008, J.Climate), los valores de ONI pueden cambiar hasta dos meses después de que el valor inicial “en tiempo real” es publicado. Por lo tanto, los más recientes valores de ONI deben considerarse una estimación.

Los valores en rojo representan episodios Cálidos, mientras que los colores azules períodos de Frío basado en un umbral de +/- 0.5 ° C para el Índice Oceánico de el Niño (ONI) con tres meses media móvil de las anomalías de TSM ERSST.v3b en la región Niño 3.4, sobre la base de 30 años que se actualizan cada 5 años.

Tabla de valores del índice NOI

¿Qué impactos genera El Niño y La Niña?

Cada evento de El Niño y La Niña son diferentes, y casi siempre se producen en conjunción con otros eventos climáticos y por ello no todos los impactos se producen en cada evento, por tal razón los siguientes mapas tienen un carácter indicativo según la experiencia histórica.

Tal y como muestra el mapa, los eventos de El Niño tienen una importante tendencia la déficit de precipitaciones, si los eventos ocurren entre los meses de Junio a octubre, lo que coincide con el periodo lluvioso en el pacífico del país.

Figura 6: En el siguiente mapa se puede observar la tendencia de sequía que produce el evento de El Niño para Nicaragua. Tomado de www.eltiempo.com. Junio del 2015

Los mapas de impacto de precipitaciones se realizaron usando los datos de la Universidad de East Anglia, Unidad de Investigación Climática 1900-1998, conjunto de datos de precipitación mensual y el Global Precipitation Climatology Project 1979-2010, conjunto de datos de precipitación mensual en rejillas

En el análisis para los mapas de impacto de temperatura se han utilizado los datos cerca de la superficie de la tierra y los datos de temperatura mensual promedio de los Centros Nacionales de Predicción Ambiental Atmosférica re-análisis (1948-2011) y el análisis observacional CRUTEM4 (1850-2010). Met Office http://www.metoffice.gov.uk/research/climate/seasonal-to-decadal/gpc-outlooks/el-nino-la-nina/ENSO-impacts

En el siguiente mapa se presenta el impacto sobre las temperaturas

Figura 7: Tal y como se presenta en el siguiente mapa, se puede observar la tendencia de más calor que produce el evento de El Niño para Nicaragua. Tomado de www.eltiempo.com. Junio del 2015
Figura 8: Mapa de precipitaciones bajo el fenómeno de El Niño en el segundo periodo lluvioso (Agosto-Octubre). (Reducción hasta el 40% de las precipitaciones). Fuente INETER, 2002

Otro factor que contribuye a la variabilidad climática anual en la región del Pacifico de Nicaragua es el periodo seco que ocurre desde mediados de Julio hasta mediados de Agosto. Este periodo se le conoce popularmente como veranillo o canícula.

Magaña V., Amador J., Medina S. (1999), explican que este fenómeno de la canícula está asociado con fluctuaciones en la intensidad y ubicación de la Zona de Convergencia Intertropical del Pacífico Oriental, mediante una transición de intensa a débil y débil a intensa de la actividad convectiva, donde los vientos alisios se debilitan sobre el fortalecimiento del Caribe. O sea, el fenómeno está asociado a la intensificación de los vientos alisios durante Julio y Agosto, y el forzamiento orográfico de las montañas en la mayor parte de Centro América debido a la precipitación máxima que se produce a lo largo de la costa del Caribe y precipitación mínima a lo largo de la costa del Pacífico de América Central.

Figura 9: Mapa de severidad de la Canícula. Fuente: MAGOR, 2010

Referencias

INETER (2002): Mapa de Escenarios de precipitación para eventos de El niño promedio para el segundo periodo lluvioso (Agosto Octubre)

IPCC, (2007), Fourth assessment report, obtenido en: IPCC (http://www.ipcc.ch/)

Magaña V., Amador J., Medina S. (1999). The Midsummer Drought over Mexico and Central America. Journal of Climate. Vol.12. P. 1587. American Meteorological Society. EE.UU.

Ministerio Agropecuario y Forestal (MAGFOR), (2010), Nicaragua: Uso Potencial de la Tierra. Compendio de Mapas. ISBN: 978-99924-992-1-4-. 149p. MAGFOR. Financiado por la Cooperación Suiza para América Central. pp:, 25,

NOAA (2009) Obtenido de www.noaa.gov: página Web de la Agencia de Administración Oceanográfica y Atmosférica de los estados Unidos de América, 2009

Peña M., Douglas M. (2002), Characteristics of Wet and Dry Spells over the Pacific Side of Central America during the Rainy Season. American Meteorological Society. Monthly Weather Review. Vol. 130. P.3054. EE.UU

http://www.pmel.noaa.gov/tao/elnino/nino-home.html

http://www.pmel.noaa.gov/tao/elnino/el-nino-story.html

http://www.cpc.ncep.noaa.gov/products/analysis_monitoring/ensostuff/ensoyears.shtml

www.eltiempo.com

http://www.metoffice.gov.uk/research/climate/seasonal-to-decadal/gpc-outlooks/el-nino-la-nina/ENSO-impacts