Las cúpulas de calor, el calentamiento de fondo y humedad del suelo

El calentamiento de fondo y la retroalimentación de la humedad del suelo mejorarán el impacto de los domos o cúpulas de calor, por lo que se espera que sean más intensos en el futuro.

Las cúpulas de calor y retroalimentaciones

En 2021, América del Norte experimentó una de las olas de calor más mortíferas de la historia. La ola de calor fue causada por un sistema de alta presión llamado "domo o cúpula de calor" que atrapa el aire caliente como una gorra. En qué medida el domo de calor ha contribuido a la ola de calor y si el domo de calor continuará afectando olas de calor tan duras son de gran preocupación tanto para el público como para la comunidad científica.

Según un estudio publicado en Nature Communications y dirigido por el profesor Zhou Tianjun del Instituto de Física Atmosférica de la Academia de Ciencias de China, se espera que aumente el impacto de los domos de calor en los extremos de calor de América del Norte debido al calentamiento de fondo y la retroalimentación de la humedad del suelo.

El equipo descubrió que las circulaciones atmosféricas similares a domos de calor sobre el oeste de América del Norte contribuyeron con más del 50% de la magnitud de la alta temperatura observada. Las intensidades de los extremos de calor de América del Norte similares a las de 2021 ya se han visto afectadas por los domos de calor y seguirán aumentando debido tanto al calentamiento de fondo como a la retroalimentación de la humedad del suelo.

"Examinamos los cambios a largo plazo en la temperatura extrema y la circulación atmosférica similar a una cúpula de calor en las observaciones. Si bien el índice de temperatura exhibe una tendencia de calentamiento acelerado desde 1990, no se observa una tendencia similar en la evolución de un índice de circulación similar a una cúpula de calor. Esto indica que el calor extremo asociado con el calentamiento global aumenta más rápido que la circulación atmosférica", dijo Zhang Xing, primer autor del estudio y Ph.D. estudiante de la Universidad de la Academia China de Ciencias.

"Para revelar las razones físicas subyacentes, investigamos los cambios en la humedad del suelo y encontramos una fuerte retroalimentación a los extremos de calor. La retroalimentación de la atmósfera y la humedad del suelo explica en parte por qué las intensidades de los extremos calientes asociados con cúpulas de calor similares aumentan más rápido que el calentamiento global de fondo". dijo el profesor Zhou Tianjun, autor correspondiente del estudio.

Los científicos ampliaron su estudio a las proyecciones climáticas futuras. Descubrieron que la frecuencia de eventos de calor similares aumentaría 40 veces para fines del siglo XXI en comparación con 2021 en el escenario RCP8.5 (un escenario de negocios habituales).

"También evaluamos los cambios en los niveles de calentamiento global de 1,5 °C, 2 °C y 3 °C. Descubrimos que si limitamos el calentamiento global a 1,5 °C en lugar de 2 °C (3,0 °C), los 0,5 °C ( 1,5 °C) menos calentamiento reduciría la exposición de la población al calor extremo similar al de 2021 en el oeste de América del Norte en un ~53 % (89 %) en el escenario RCP8.5-SSP5. Esto tiene implicaciones importantes para las actividades de mitigación y adaptación climáticas". dijo el Dr. Zhang Wenxia, coautor del estudio.

Referencia

ing Zhang et al, Increased impact of heat domes on 2021-like heat extremes in North America under global warming, Nature Communications (2023). DOI: 10.1038/s41467-023-37309-y