Tres Niños Sorprendentes
Seminario DGF/UCh + CR2 19 de Enero 2018
René D. Garreaud1,2
1. Centro del Clima y la Resiliencia, CR2 2. Departamento de Geofísica, Universidad de Chile
DJF 2015 DJF 2016 DJF 2017
Estructura
• Antecedentes o Condición media en el Pacifico tropical o El Niño/La Niña (Variabilidad interanual y Mec. Bjerknes) o Diversidad de eventos o Impactos y predicciones
• Tres Niños Sorprendentes o El Niño fallido 2014 (WWB vs EWB) o El Niño Godzilla 2015/16 (el que siembra…) o La sorpresa del 2017
A
Continente Marítimo Posa cálida
Baja presión Termoclina profunda Convección Profunda
Anticiclón subtropical
Cinturón de los Oestes
Condición media: Asimetría zonal y acoplamiento OA Colores indican TSM Flechas delgadas viento en superficie
Pacifico Oriental Lengua fría Altas presiones Termoclina somera Subsidencia
© RGS @ DGF-UCh + CR2
TAO-TRITON: ENSO Observing System Permanente monitoreó mediante boyas, Islas, satélites….
Niño3.4
Niño3.4 index
Variabilidad interanual en el Pacifico tropical EN, LN (aT>0.5°C por 3 meses) : 1-2 años de duración, cada 3-7 años
Mantención de El Niño: Mecanismo de Bjerknes (También refleja acoplamiento O-A: SST, SLP, Viento)
Southern Oscillation Index
Niño 3.4 (°C)
Niñ
o 1+
2 (°
C)
JFM Mean ENSO Indices 1870-2017
1925
Diversidad de eventos El Niño/La Niña….
1998
2016
1983
1878
2017
Corredor de tormentas condición normal
Corredor de tormentas durante EN
A
Alta de Bloqueo al flujo de los oestes
Anticiclón subtropical debilitado
A
Seco/Cálido DEF
Lluvioso-OND
Lluvioso-JJA
Seco-DEF
Frío
Principales impactos climáticos durante años El Niño
Seco Corriente en Chorro Subtropical intensificada
Lluvioso-DEF
© RGS @ DGF-UCh + CR2
Ref: CPC/NCEP/NOAA
No es sorprendente entonces el gran interés en predicción de ENOS
Niño3.4
Niño1+2
Time (mark indicates January)
Failed
Godzilla
Coastal
6-month lead prediction range
Que pasó en la última década? Tres niños sorprendentes
ENSO
Inde
x (°
C)
3.4 1+2
El Niño
La Niña
Mecanismo de Bjerknes explica mantención de EN(LN)… pero cual es el gatillo?
WWB: Westerly wind burst
Mecanismo de Bjerknes explica mantención de EN(LN)… pero cual es el gatillo?
WWB: Westerly wind burst
S. Hu and A. Fedorov; PNAS 2016
WWB: Westerly wind burst
2014
Que pasó el 2014?
10 Abril-10 Mayo 1997
10 Abril-10 Mayo 2014 Anomalías cálidas en
Pacifico Ecuatorial
Anomalías frías en Pacifico Sureste
Anomalías cálidas en Pacifico Sureste
N
N P P
-2 0 +2°C Anomalías TSM
Anomalías PNM
Mapas de anomalías de la temperatura superficial del mar (TSM, colores, escala en °C) y presión a nivel del mar (PNM, contornos) para el periodo 10 Abril-10 de Mayo de 1997 (izquierda) y 10 Abril-10 de Mayo de 2014 (derecha). Anomalías calculadas como desviación con respecto al promedio climatológico. Los contornos de anomalías de PNM están cada 1.5 hPa, en rojo para anomalías positivas y azul para anomalías negativas. Letras P y N indican centro de anomalías positivas y negativas de PNM respectivamente Fuente de datos: NCEP-NCAR Reanalysis (http://cdc.noaa.gov).
Parecidos pero no iguales…
© DGF-UCh + (CR)2
Garreaud 2014
WWB
2014
EWB: Easterly wind burst
S. Hu and A. Fedorov; PNAS 2016
Que pasó el 2014?
Our findings suggest that EWBs, when occurring during the development phase of El Niño, represent another important factor limiting this predictability. A more comprehensive investigation of EWBs will be needed to address all relevant questions, including for example, what causes EWBs during El Niño development… …the occurrence of the June of 2014 EWB, the strongest during satellite observations, coincided with the negative phase of the Pacific Decadal Oscillation, with persistently stronger easterly Trade winds…. Buuu….El Niño 2014 “falló” pero sembró una buena semilla….
Karumuri Ashok & Toshio Yamagata Nature 461, 481-484(24 September 2009)
Alisios más intensos / Mayor Insolación Mayor surgencia en Pac. Oriental Mayor hundimiento en Pac. Occidental Energía ingresa al océano Corrientes distribuyen el calor lateramente
Alisios más débiles Menor surgencia en Pac. Oriental Aumento de evaporación (LE) Energía sale del océano Atmosfera distribuye la energía globalmente
Fases ENSO como un sistema de carga/descarga de Energía
SST (Niño3.4)
Heat Content
EWB WWB
Finalmente la energía se descargó
2010 2016* 2015 2014 2013 2012 2011
Chile central Zona austral
Mega sequía
-50 -33 -17 0 +17 +33 +50
Anomalías Pluviométricas Abril-Septiembre
(% respecto a la climatología)
http://explorador.cr2.cl/
(*): Abril-Julio Data: DMC+DGA+Agro
® Otro Animal RGS DGF-UCH + CR2
Niño 2015/16 llegó muy tarde como para aliviar la
MS en Chile central…pero…
(c) SLP (NNR) (a) SST (NOAA OI) (b) Precipitation (CMAP)
Wet
-3 0 +3 (mm/day) -7 0 +7 (hPa) -3 0 +3 (°C)
Large scale conditions JFMA 2016
Garreaud 2018a
-90 0 +90 %
Chiloe Island
Aysen River
Coyhaique
NW
Pat
agon
ia
Puerto Montt
(a) Precipitation anomalies (a) Streamflow anomalies
The awful 2016
Garreaud 2018a
Leon et al. 2018
The
awfu
l 201
6
Garreaud 2018a
Large Scale conditions – JFM 2016 El Niño no fue suficiente para explicar la sequia….
Lluvioso
Seco
Garreaud 2018a
El Niño! Natural….
SAM! Antrophogenic
r = -0.2
Large scale conditions JFMA 2016
Garreaud 2018a
Garreaud 2018a
La ocurrencia EN y SAM+ no es común y generó la tormenta perfecta Mas en el futuro?
Y bueno, después del calentamiento…(EN2016)
Perspectivas para el verano 2017….
Frío, frío
Perspectivas para el verano 2017….
Frío, frío
Y de pronto… El Niño costero 2017
Niño3.4
Niño1+2
Time (mark indicates January)
6-month lead prediction range
ENSO
Inde
x (°
C)
3.4 1+2
El Niño
La Niña
Coastal
Gentileza Ken Takahashi, IGP
Garreaud 2018b
Calentamiento costero y precipitación
NW Peru storms, 03 March 2017 GPM radar 17 dBZ isosurface Source: Harold Pierce, NASA GSFC
Calentamiento costero y precipitación >200 fallecidos, 3.1 Bill US$
Garreaud 2018b
Viento costero y SST… el huevo y la gallina?
En este caso, el debilitamiento del
viento favorable a la surgencia precede
LE = f(u,Ta,SST) RS
Viento costero y SST…el huevo y la gallina?
Garreaud 2018b
SST ← Viento costero ← ???
El ardiente verano 2017
Tendencias olas de calor
DMC
(a) 200 hPa height and OLR anomalies (15-30 January 2017)
(b) Rainfall deciles January 2017
El ardiente verano 2017
(b) Zonal wind anomaly, 15-31 Jan 2017, 280°E
Heig
ht [m
ASL
]
Latitude
El ardiente verano 2017
Key References • Rodwell and Hoskins 2001 • Richter and Mechoso 2006 • Takahashi and Battisti 2008
GF78A…Seminario Clima de Sud América
Será posible?
SST ← Viento costero ← Viento Zonal ← Onda de Rossby
Será posible?
SST ← Viento costero ← Viento Zonal ← Onda de Rossby
Discusión • Después de medio siglo de investigación, ENSO continua dando sorpresas (afortunadamente)! • No solo de cambio climático vive el climatólogo! (en tiempos es que es “fácil” usar un modelo…blabla…) • Mirar, unir puntos, especular, verificar…