La frecuencia de los huracanes del Atlántico norte ha aumentado

Al pronosticar cómo pueden cambiar las tormentas tropicales en el futuro, es útil saber algo sobre su pasado. A juzgar por los registros históricos que se remontan a la década de 1850, los huracanes en el Atlántico Norte se han vuelto más frecuentes en los últimos 150 años.

Sin embargo, los científicos se han preguntado si esta tendencia ascendente es un reflejo de la realidad o simplemente un artefacto de mantenimiento de registros desequilibrado. Si los rastreadores de tormentas tropicales del siglo XIX tuvieran acceso a la tecnología del siglo XXI, ¿habrían registrado más tormentas? Esta incertidumbre inherente ha impedido que los científicos se basen en los registros de tormentas y los patrones dentro de ellos para obtener pistas sobre cómo el clima influye en las tormentas.

Un nuevo estudio del MIT publicado en Nature Communications ha utilizado modelos climáticos, en lugar de registros de tormentas tropicales, para reconstruir la historia de huracanes y ciclones tropicales en todo el mundo.

En particular, los grandes huracanes, y los huracanes en general, son más frecuentes hoy que en el pasado. Y aquellos que tocan tierra parecen haberse vuelto más poderosos, con un potencial más destructivo.

Curiosamente, si bien el Atlántico norte ha experimentado un aumento general de la actividad de las tormentas, no se observó la misma tendencia en el resto del mundo. El estudio encontró que la frecuencia de ciclones tropicales a nivel mundial no ha cambiado significativamente en los últimos 150 años.

“La evidencia apunta, como lo hizo el registro histórico original, a aumentos a largo plazo en la actividad de los huracanes en el Atlántico norte, pero no a cambios significativos en la actividad global de los huracanes”, dice el autor del estudio Kerry Emanuel, profesor de Ciencias Atmosféricas en el Departamento de Ciencias de la Tierra, Atmosféricas y Planetarias del MIT. “Ciertamente cambiará la interpretación de los efectos del clima en los huracanes, que es realmente la regionalidad del clima y que algo sucedió en el Atlántico Norte que es diferente al resto del mundo. Puede haber sido causado por el calentamiento global, que no es necesariamente uniforme a nivel mundial ".

Encuentros casuales

El registro más completo de ciclones tropicales se compila en una base de datos conocida como International Best Track Archive for Climate Stewardship (IBTrACS). Este registro histórico incluye mediciones modernas de satélites y aviones que se remontan a la década de 1940. Los registros más antiguos de la base de datos se basan en informes de barcos e islas que se encontraban en el camino de una tormenta. Estos registros anteriores se remontan a 1851 y, en general, la base de datos muestra un aumento en la actividad de tormentas del Atlántico norte durante los últimos 150 años.

“Nadie está en desacuerdo con que eso es lo que muestra el registro histórico”, dice Emanuel. "Por otro lado, la mayoría de la gente realmente no confía en el registro histórico tan atrás en el tiempo".

Nuevo método

Recientemente, los científicos han utilizado un enfoque estadístico para identificar las tormentas tropicales que el registro histórico puede haber pasado por alto. Para hacerlo, consultaron todas las rutas marítimas reconstruidas digitalmente en el Atlántico durante los últimos 150 años y mapearon estas rutas sobre las huellas de los huracanes de hoy en día. Luego estimaron la posibilidad de que un barco se encontrara o se perdiera por completo la presencia de un huracán. Este análisis encontró que una cantidad significativa de tormentas tempranas probablemente se pasaron por alto en el registro histórico. Teniendo en cuenta estas tormentas perdidas, llegaron a la conclusión de que existía la posibilidad de que la actividad de las tormentas no hubiera cambiado durante los últimos 150 años.

Pero Emanuel señala que las trayectorias de los huracanes en el siglo XIX pueden haber tenido un aspecto diferente a las trayectorias actuales. Es más, los científicos pueden haber pasado por alto rutas de envío clave en su análisis, ya que las rutas más antiguas aún no se han digitalizado.

"Todo lo que sabemos es que, si hubiera habido un cambio (en la actividad de la tormenta), no habría sido detectable, usando registros de barcos digitalizados", dice Emanuel. en absoluto."

Sembrando tormentas

En cambio, estimó la actividad de huracanes en el pasado utilizando una reducción de escala dinámica (dynamical downscaling), una técnica que su grupo desarrolló y ha aplicado durante los últimos 15 años para estudiar el efecto del clima en los huracanes. La técnica comienza con una simulación climática global burda e incorpora en este modelo un modelo de resolución más fina que simula características tan pequeñas como huracanes. Luego, los modelos combinados se alimentan con mediciones del mundo real de las condiciones atmosféricas y oceánicas. Luego, Emanuel esparce la simulación realista con “semillas” de huracán y ejecuta la simulación en el tiempo para ver qué semillas se convierten en tormentas en toda regla.

Para el nuevo estudio, Emanuel incorporó un modelo de huracán en un “reanálisis” climático, un tipo de modelo climático que combina observaciones del pasado con simulaciones climáticas para generar reconstrucciones precisas de patrones climáticos y condiciones climáticas pasadas. Usó un subconjunto particular de reanálisis del clima que solo tiene en cuenta las observaciones recopiladas de la superficie, por ejemplo, de barcos, que han registrado las condiciones climáticas y las temperaturas de la superficie del mar de manera constante desde la década de 1850, a diferencia de los satélites, que solo comenzaron el monitoreo sistemático en el 1970.

“Elegimos utilizar este enfoque para evitar cualquier tendencia artificial provocada por la introducción de observaciones progresivamente diferentes”, explica Emanuel.

Ejecutó un modelo de huracán integrado en tres reanálisis climáticos diferentes, simulando ciclones tropicales en todo el mundo durante los últimos 150 años. En los tres modelos, observó "incrementos inequívocos" en la actividad de los huracanes en el Atlántico norte.

“Ha habido un aumento bastante grande de la actividad en el Atlántico desde mediados del siglo XIX, que no esperaba ver”, dice Emanuel.

Sequía de huracanes

Dentro de este aumento general en la actividad de las tormentas tropicales, también observó una “sequía de huracanes”, un período durante las décadas de 1970 y 1980 en el que la cantidad de huracanes anuales disminuyó momentáneamente. Esta pausa en la actividad de las tormentas también se puede ver en los registros históricos, y el grupo de Emanuel propone una causa: los aerosoles de sulfato, que eran subproductos de la combustión de combustibles fósiles, probablemente desencadenaron una cascada de efectos climáticos que enfriaron el Atlántico Norte y suprimieron temporalmente la formación de huracanes.

“La tendencia general durante los últimos 150 años fue el aumento de la actividad de las tormentas, interrumpida por esta sequía de huracanes”, señala Emanuel. “Y en este punto, estamos más seguros de por qué hubo una sequía de huracanes que de por qué hay un aumento continuo a largo plazo en la actividad que comenzó en el siglo XIX. Eso sigue siendo un misterio y tiene que ver con la cuestión de cómo el calentamiento global podría afectar a los futuros huracanes del Atlántico ”.

Esta investigación fue apoyada, en parte, por la National Science Foundation.

Referencia

Atlantic tropical cyclones downscaled from climate reanalyses show increasing activity over past 150 years. Kerry Emanuel. Nature Communications, volume 12, Article number: 7027 (2021). https://www.nature.com/article...

2 diciembre 2021

MIT, Massachusetts Institute of Technology