Más olas de calor en Europa Occidental debido a cambios en la corriente en chorro

Nota de la RAM. En 2022, investigadores del Potsdam-Institut für Klimafolgenforschung, PIK, pudieron demostrar objetivamente y por primera vez algo que ya era conocido el aumento está relacionado con cambios en la circulación atmosférica.

Un equipo internacional de investigadores analizó datos de observación de olas de calor de los últimos 40 años y demostró por primera vez que este rápido aumento está vinculado a cambios en la circulación atmosférica: las grandes bandas de viento a altitudes de 5 a 10 kilómetros, la llamada corriente en chorro, están cambiando.

Patrón de doble chorro

Las condiciones en las que la corriente en chorro se divide en dos ramas —las llamadas condiciones de doble chorro— duran cada vez más. Estas condiciones de doble chorro explican casi toda la tendencia al alza de las olas de calor en Europa Occidental y alrededor del 30 por ciento en toda Europa.

El estudio encontró que:

- Las olas de calor en Europa, especialmente en Europa Occidental, se han intensificado entre 3 y 4 veces más rápido que en el resto de las latitudes medias del hemisferio norte.

- Estas olas de calor extremas están relacionadas con las corrientes en chorro dobles y su creciente tiempo de residencia.

- Europa es la región del hemisferio norte más afectada por el aumento de las olas de calor.

“Las olas de calor veraniegas no son un fenómeno nuevo en sí mismas. Sin embargo, lo que sí es nuevo es que los episodios de calor extremo en Europa se han vuelto más frecuentes e intensos en los últimos años. Basta con recordar los veranos calurosos y secos de 2018, 2019 y 2020, y las recientes olas de calor en Europa; prevemos que la situación empeorará aún más”, afirma Efi Rousi, del Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático (PIK), autora principal del estudio, publicado en Nature Communications. “Nuestro estudio demuestra que estos extremos de calor en Europa están relacionados con la presencia de dos corrientes en chorro y su mayor tiempo de permanencia sobre la región euroasiática”.

En el estudio, los investigadores analizaron hasta qué punto la corriente en chorro —una banda de viento de rápido movimiento que rodea el hemisferio norte de la Tierra de oeste a este a una altitud aproximada de 10 kilómetros— pudo haber contribuido a las olas de calor observadas. Para su análisis, definieron las olas de calor sostenidas como al menos seis días consecutivos durante los cuales la temperatura máxima del aire superó el umbral del 10 % de los días más cálidos en una ubicación determinada. Examinaron datos climáticos diarios de los dos meses más cálidos de Europa, julio y agosto, durante un período de 42 años.

Dinámica atmosférica: papel importante en la formación de megaolas de calor en Europa occidental

«El estudio muestra que la corriente en chorro suele tener tres estados. Uno de ellos es el estado de doble chorro. En este estado, la corriente en chorro se divide en dos ramas con vientos más fuertes, una sobre el sur y otra sobre el norte de Eurasia», explica el coautor Kai Kornhuber, científico de la Universidad de Columbia en Nueva York y del Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático (PIK). Si bien el número de eventos de doble chorro por año no ha cambiado significativamente, estos eventos se han vuelto más largos y, por lo tanto, más persistentes. Esta mayor duración se suma al aumento de temperatura causado por el calentamiento antropogénico y provoca olas de calor más intensas. Kornhuber añade: «Nuestros nuevos hallazgos resaltan la importancia de comprender los procesos dinámicos en la atmósfera para predecir los riesgos futuros de calor extremo e identificar puntos críticos globales como Europa Occidental».

Según los investigadores, la mayor duración de las corrientes en chorro dobles es particularmente relevante para Europa Occidental. «Nuestro estudio muestra que la mayor duración de las corrientes en chorro dobles explica aproximadamente el 30 % de las tendencias de olas de calor en toda Europa. Sin embargo, si consideramos solo la región más pequeña de Europa Occidental, explica casi el 100 %», afirma Efi Rousi. «En esta región, que coincide con la trayectoria de salida de la trayectoria de la borrasca que se desplaza desde el Atlántico Norte hacia Europa, los sistemas meteorológicos suelen provenir del Atlántico y, por lo tanto, tienen un efecto de enfriamiento. Pero cuando se produce una corriente en chorro doble, los sistemas meteorológicos se desvían hacia el norte y pueden desarrollarse olas de calor persistentes en Europa Occidental». Esto contrasta con otras regiones europeas, como el Mediterráneo y Europa del Este, donde las olas de calor suelen estar más relacionadas con suelos secos.

¿Qué factores contribuyen al aumento de la duración de los incidentes con doble chorro de combustible?

«Los chorros dobles pueden desencadenarse por diversas razones, incluidas las fluctuaciones caóticas en la atmósfera», explica el coautor Dim Coumou, investigador del Instituto de Estudios Ambientales (IVM) de la Universidad Libre de Ámsterdam y del Real Instituto Meteorológico de los Países Bajos (KNMI). «Sin embargo, la pregunta interesante es qué hace que los chorros dobles sean tan persistentes. Una posible explicación es el aumento del calentamiento en las altas latitudes, particularmente en regiones terrestres como Siberia, el norte de Canadá y Alaska. En verano, estas regiones se han calentado mucho más rápido que el océano Ártico porque el exceso de energía sobre el océano acelera el deshielo del hielo marino». La tierra que rodea el océano Ártico se ha calentado muy rápidamente en verano, acompañada de una rápida disminución de la capa de nieve a finales de la primavera. «Esta creciente diferencia de temperatura entre la tierra y el océano favorece la persistencia de las condiciones de chorro doble en verano», afirma Coumou.

Kornhuber añade: «Los modelos climáticos tienden a subestimar los riesgos de fenómenos meteorológicos extremos. Por lo tanto, las investigaciones futuras deben examinar hasta qué punto los modelos capturan las correlaciones identificadas. De lo contrario, las predicciones de calor extremo en caso de que continúen las emisiones podrían ser demasiado conservadoras, y es posible que experimentemos olas de calor extremo con mayor frecuencia e intensidad de lo que los modelos ya predicen en estos escenarios».

Rousi resume: "Aunque el tema aún requiere más investigación, una cosa está clara: las corrientes en chorro dobles y su creciente tiempo de residencia son la clave para comprender los riesgos actuales y futuros de olas de calor en Europa Occidental".

Fuente: Instituto de Potsdam para la Investigación del Impacto Climático (PIK)