Los datos demuestran el extremo

Durante el día 30 de septiembre, la isla de Ibiza se vio envuelta en una situación de precipitaciones muy intensas y persistentes. Desde la madrugada, las lluvias afectaron a la Pitiusa grande de manera generalizada, con tormentas estáticas localmente muy intensas. A lo largo de la jornada hubo diversas pausas en las precipitaciones, haciendo que los acumulados entre zonas fueran dispares. Sin embargo, ya desde la mañana, la ciudad de Ibiza se vio afectada por un tren conectivo (sistema de tormentas) que se fue regenerando continuamente sobre la ciudad.

Como resultado de las precipitaciones torrenciales en la capital, los acumulados de lluvia fueron extraordinarios. Sólo en el centro histórico de Ibiza se acumularon, en un sólo día, ¡más de 300 mm de lluvia!

En la Figura 1 se muestra en un mapa y en tabla las precipitaciones acumuladas por estaciones meteorológicas de diferentes redes. Cabe destacar la variabilidad extrema en los acumulados. Mientras que la cara norte de la isla acumuló «sólo» 40 mm de lluvia diaria, en el sur se acumularon más de 300 mm. ¡260 mm de diferencia en muy poco espacio! Por otro lado, la isla de Formentera también se vio afectada por las intensas lluvias. En esta misma jornada, en la Pitiusa pequeña se acumularon más de 100 mm en un día.

En conjunto, ha resultado ser un día histórico en lluvias acumuladas en esta parte del archipiélago balear. De hecho, se batieron varios récords de precipitación en 24 horas, tal y como muestra la Figura 2:

Además, como curiosidad, en algunas estaciones meteorológicas se acumuló más lluvia en un día que lluvia acumulada hasta la fecha. En Eivissa Vila, estación de AEMET, hasta la fecha de este evento, se habían acumulado tan sólo 176 mm. Pues bien, en tan sólo 1 día, se acumularon 252.6 mm. Por otro lado, en el Aeropuerto de Ibiza nunca había llovido tanto en un día, al menos desde que se tienen registros. El día 30 se acumularon 174.1 mm, mientras que hasta el momento sólo habían caído 118.2 mm. En esta estación se ha batido el récord de precipitación diaria, siendo el anterior en septiembre de 2005. Esto supone más de la mitad de la precipitación normal anual en tan sólo 1 día. Este caso se extiende a otras estaciones de las islas Pitiusas. Sin duda, una jornada histórica.

¿Por qué llovió tanto en Ibiza?

Es bien sabido que el Mediterráneo es un motor de lluvias intensas, sobre todo en la época otoñal. La combinación de un Mar Mediterráneo que ha acumulado calor durante todo el verano y la irrupción de aire más frío en las capas altas de la troposfera suelen ser los principales factores causantes de las fuertes lluvias otoñales en esta región climática. Otros factores como, por ejemplo, una DANA, podrían ser causantes de lluvias torrenciales. Sin embargo, no siempre es necesaria una DANA para que se produzcan inundaciones. Veámoslo más en detalle con ayuda de mapas sinópticos.

En la Figura 4 se representa una animación de la temperatura a 5500 de altura y el geopotencial a este mismo nivel:

En la Figura 4 se puede ver que, durante la jornada en la que se observaron estas precipitaciones torrenciales, existía una masa de aire frío en altura en retirada. Además, a esta altura, no se aprecia ningún tipo de circulación cerrada, del tipo DANA, con lo cual se puede concluir que en altura las condiciones de inestabilidad no eran muy acusadas. Si no existió una circulación cerrada marcada (DANA) y tampoco existía mucho aire frío en altura, ¿cómo se pudieron producir estas lluvias tan intensas? La respuesta la encontraremos en las Figuras 5 y 6.

En la Figura 5 podemos ver que los vientos en superficie durante la jornada procedían principalmente de componente este-noreste. Estos vientos se caracterizan por ser templados y muy húmedos y, al interaccionar con el relieve de las Pitiusas, el aire se ve forzado a ascender de manera violenta. Además, cabe destacar que estos vientos fueron muy persistentes durante la jornada de los 300 mm, con lo que las condiciones para observar lluvias torrenciales eran bastante favorables.

Otro aspecto clave para entender la persistencia e intensidad de estas lluvias la encontramos en la Figura 6:

En la Figura 6 se representan las características térmicas de las masas de aire. Podemos ver que, alrededor de las Pitiusas, circulaba una masa de aire muy cálida y húmeda. Podemos saber esto ya que en la animación del mapa predominan los colores rojizos en el entorno del Mar Balear y también en Pitiusas.

En resumen, los principales factores que tuvieron una gran influencia a la hora de que se produjeran estas lluvias tan intensas en Ibiza fueron 3:

• La presencia de una región de aire inestable en altura, con núcleo frío en retirada.
• Un chorro de aire cálido y húmedo en superficie, incidiendo sobre el relieve de la isla.

Aunque esta combinación de factores no sea la típica que uno esperaría para ver lluvias intensas, en este caso sí ha sido suficiente para observar acumulados de lluvia históricos.

¿Se podían prever con antelación las inundaciones?

Para responder a estar pregunta, debemos tener en consideración varios factores. En primer lugar, y tal y como hemos visto anteriormente y como menciona el ex-meteorólogo Ángel Rivera, no es necesaria la presencia de una DANA para poder observar lluvias torrenciales. Esto nos lleva a mencionar que, en este tipo de situaciones en las que no predomina una marcada circulación atmosférica cerrada, no resulta nada sencillo prever dónde y cuándo se producirán los sistemas de tormentas más intensos.

En estos casos, ¿dónde se encuentra la génesis de las lluvias intensas cuando no hay DANA? La respuesta hay que ir a buscarla en los niveles más bajos de la atmósfera. Si existe inestabilidad causada por una inyección de aire cálido y húmedo en niveles bajos y un mecanismo de ascenso de este aire suficientemente efectivo, entonces existen condiciones favorables a la formación de potentes nubes de desarrollo vertical o convectivas que pueden descargar una gran cantidad de agua en poco tiempo.

Los modelos numéricos de predicción atmosférica mesoescalar (pueden predecir tormentas) son realmente eficaces actualmente a la hora de pronosticar la génesis, propagación y disipación de los núcleos tormentosos. Sin embargo, al tener los procesos físicos simplificados en sus cálculos computacionales, hay diversas fuentes de error, a parte de la incertidumbre que conlleva pronosticar la evolución atmosférica. Por este motivo, las herramientas computacionales no son suficientes para el monitoreo y predicción de los fenómenos tormentosos. Un ojo humano bien entrenado es realmente valioso en situaciones delicadas, sobre todo cuando las condiciones previstas no concuerdan con las observadas.

El paradigma de la predicción meteorológica está migrando actualmente hacia los sistemas de alerta temprana. La creciente demanda de predicciones más detalladas y locales, junto con un aumento del número de eventos extremos, está forzando a la comunidad de la meteorología a implementar sistemas de predicciones por conjuntos a alta resolución, para poder captar mejor este tipo de eventos tan complejos de predecir. Ahora bien, ¿sabemos interpretar las predicciones probabilísticas? ¿Sabemos comunicar la probabilidad hacia el público general?

Una predicción meteorológica, por muy bien analizadas las condiciones y evaluados los riesgos, no resulta efectiva si no se comunica bien. Por ello, una buena predicción debe centrarse en los principales riesgos y lo que pueden suponer. La evaluación del riesgo ha estado ampliamente estudiada e implementada por diferentes organismos de predicción oficiales, como la NOAA o MetOffice, que evalúan el riesgo a partir de la combinación entre el impacto del fenómeno y la probabilidad de ocurrencia, en consenso con los servicios de Protección Civil y Emergencias.

¿Qué tiene que ver el cambio climático?

Es inequívoco que el ser humano está calentando el planeta, pero ¿qué impacto tiene el aumento de las temperaturas en este tipo de fenómenos extremos? ¿Cuál es la relación entre este evento extremo observado en Pitiusas, así como otros lugares del Mediterráneo y los cambios en la dinámica y física atmosféricas? ¿Se está tropicalizando la atmósfera en el Mediterráneo? Entre estas y otras preguntas, al tratarse de fenómenos a tan pequeña escala, la atribución del cambio climático no resulta tan sencilla, ya que los modelos climáticos operan a una escala mucho más grande, siendo el análisis más complejo de lo que parece.

La teoría especifica que, a mayor temperatura, mayor capacidad tiene el aire de absorber humedad, con lo que esto resultaría en una atmósfera con mayor capacidad de producir precipitaciones más intensas y persistentes y, por tanto, fenómenos de precipitación más violentos. Sin embargo, surge una gran paradoja cuando se analizan los cambios en el régimen de precipitaciones a nivel peninsular y en el Mediterráneo: llueve menos, pero de cada vez más fuerte y en menos tiempo.

En cualquier caso, estamos experimentando una atmósfera de cada vez más violenta, con cambios de cada vez más súbitos y extremos que conllevan un gran impacto. ¿Estamos preparados para ello?

Conclusiones

Para finalizar, resumamos lo discutido anteriormente en varios puntos:

• No es necesaria una DANA para que se produzcan precipitaciones torrenciales. Basta la presencia de aire cálido y húmedo acompañado de un mecanismo en los niveles bajos y medios de la troposfera que dispare bien las tormentas.
• La predicción probabilística a alta resolución, acompañada de una comunicación adecuada, mejora los avisos de cara a la población.
• El cambio climático está provocando ya cambios en los patrones de precipitación y debemos adaptarnos a ellos para mitigar el impacto que puedan provocar.

Referencias

• Blog Meteoclim: el clima pasado y futuro
• Wikipedia: Ecuación de Clausius-Clapeyron
• El blog de Ángel Rivera
• MetOffice: Early warnings fit for today and the future

Desde el año 2021, Meteoclim ha trabajado conjuntamente con personal de la Generalitat Valenciana para implementar un sistema de alertas por temperaturas extremadamente altas a nivel municipal en esta comunidad. En esta nueva entrada del blog os invitamos a conocer más este sistema y los resultados de la validación de dicho sistema para el verano de 2023.

Un verano de cada vez más caluroso

En la Figura 1 se puede apreciar la tendencia al alza de la temperatura media en superficie en Europa, sobre todo durante los últimos 20 años. En concreto, el verano de 2023 tuvo una temperatura media de 19.63 °C, 0.83 °C por encima de la media del período de referencia 1991-2020, un valor muy por encima de los valores habituales para la época del año, pero sin tener el carácter extremadamente cálido del año 2022, con lo que el año 2023 no ha roto récords de temperatura media en superficie.

Atendiendo a los datos proporcionados por Copernicus, Europa ha experimentado el 5° verano más cálido desde que existen registros de temperatura. Además, a lo largo del continente europeo se han producido múltiples fenómenos extremos, entre ellos olas de calor extremas, incendios y eventos de inundaciones súbitas. Otros aspectos importantes para destacar son los siguientes: 

• Junio fue un mes más frío de lo habitual en el sur de Europa. Sin embargo, en Julio se registró una temperatura media de 25.6 °C, 0.3 °C por encima de los dos valores más altos registrados (julio de 2015 y de 2022) y 5 °C por encima de la media europea. 
• En agosto se produjeron olas de calor que se extendieron desde Portugal hasta Francia, así como en Italia y Magreb. Estas olas de calor generaron condiciones de sequedad persistente, registrándose también múltiples incendios forestales.  
• En regiones como el sur de España, se registraron más de 60 días con temperaturas de sensación entre 38 y 46 °C, condiciones de estrés térmico muy alto para el cuerpo. 
• El mar Mediterráneo ha experimentado anomalías de temperatura superficial del agua del mar muy significativas. En Julio, las anomalías oscilaron entre 3 °C y 5.5 °C. Estos valores, que son récord, están muy probablemente relacionados con las olas de calor extremas que han afectado al sur de Europa. En agosto se produjo una ola de calor marina muy intensa que persistió hasta mitad del mes. 

Verano de 2023 en la Comunidad Valenciana

El calor extremo no sólo ha afectado a gran parte de Europa, sino que también ha tenido un alto impacto en la Comunidad Valenciana, rompiendo por un gran margen algunos récords. Durante el verano de 2023 se han batido récords de temperatura máxima absoluta en dos estaciones de la Comunitat Valenciana. Los datos se adjuntan en la Tabla 1:

Es muy destacable el hecho de que el nuevo récord de temperatura máxima absoluta se haya batido por márgenes tan elevados. En el caso de València Viveros, el récord nuevo ha superado el anterior por un margen de 1.5 ºC, mientras que en la estación de València Manises ha aplastado su anterior récord por un margen de nada menos que 3.4 ºC.

Evolución de las temperaturas en varias estaciones meteorológicas

A continuación, se muestra la evolución diaria de las temperaturas máximas y mínimas durante el año 2023 con su comparativa climatológica representada por los percentiles 95 (parte superior sombreada) y 5 (parte inferior sombreada) de las temperaturas máximas y mínimas para una selección de estaciones representativas de cada provincia de la CV. En la Figura 2 se muestra la evolución de las temperaturas máximas y mínimas diarias y su comparación estadística para la estación de València Aeropuerto. Valores por encima del percentil 95 se consideran extremadamente altos y valores por debajo del percentil 5 se consideran extremadamente bajos.

En la estación de València Aeropuerto se puede observar que durante los meses de verano las temperaturas máximas y mínimas han sido superiores a los valores habituales para la época (línea punteada). En particular, las temperaturas mínimas han sido extremadamente altas durante el mes de julio y días puntuales de junio y agosto. Las temperaturas máximas han sido superiores a la climatología normal, destacando una punta extremadamente cálida el día 10 de agosto, día en que la temperatura máxima alcanzó los 46.8 °C, superando el récord de temperatura máxima absoluta anterior por 3.4 °C.

El comportamiento de las temperaturas máximas diarias en Alacant indica que, en general, han sido muy superiores a la climatología normal durante los meses de junio, julio y agosto, superándose el percentil 95 de la temperatura máxima durante varios días de los meses de verano. Durante el mes de agosto, ha habido días puntuales en que las temperaturas han sido muy superiores a los valores climatológicos normales y no ha sido hasta septiembre que las temperaturas máximas se normalizaron. En cuanto a las temperaturas mínimas, fueron extremadamente elevadas, superando el percentil 95 durante gran parte del mes de junio, todo el mes de julio y algunos días puntuales de agosto y septiembre. No ha sido hasta mediados de septiembre en que las temperaturas mínimas se normalizaron hasta alcanzar valores dentro de la climatología normal de la estación.

De manera similar a las estaciones de València y Alacant, la estación de Castelló también se suma a la tendencia descrita anteriormente para las 2 estaciones anteriormente mencionadas. Las temperaturas máximas en Castelló-Almassora fueron superiores a la climatología normal de la estación durante los meses de junio, julio y agosto, con un cambio de tendencia durante el mes de septiembre, cuando las temperaturas máximas estuvieron incluso por debajo de la climatología normal. A diferencia de València y Alacant, en Castelló la mayoría de los días de verano la temperatura máxima fue superior a lo que es habitual, pero sin estar por encima del percentil 95 (extremadamente cálido). Sin embargo, conviene destacar una punta extremadamente cálida durante la segunda mitad de agosto, en que se alcanzaron los 38 °C. En cuanto a las temperaturas mínimas, estuvieron por encima del percentil 95 durante gran parte de junio, julio y algunos días puntuales de agosto y septiembre, superándose de manera puntual los 25 °C durante algunos días de julio y agosto.

Como comentario adicional, cabe destacar que en las 3 estaciones analizadas se ha producido una persistencia muy marcada de las noches tropicales. Esto se puede apreciar en la evolución de las temperaturas mínimas, sobre todo durante los meses de julio, agosto y septiembre, en los que la temperatura mínima no bajó de los 20°C. De manera puntual también se han superado los 25 °C de temperatura mínima (noche ecuatorial) durante múltiples jornadas consecutivas en las 3 estaciones seleccionadas.

Modelo meteorológico de alta resolución

Llevar a cabo un sistema de avisos municipales requiere realizar los cálculos necesarios de las variables meteorológicas con el mayor grado de detalle posible. Por ello, en Meteoclim hemos implementado un modelo meteorológico de alta resolución espacial (1 km) para la Comunitat Valenciana con su propia configuración. Algunos de los resultados de las previsiones del modelo se muestran en las siguientes gráficas.

Otra característica importante de WRF es que consiste en un modelo mesoescalar, es decir, es capaz de resolver una amplia gama de circulaciones atmosféricas que suceden en escalas espaciales que van desde unos cientos de metros hasta los 2000 km y en escalas temporales que abarcan desde unos pocos minutos hasta varias horas. Dentro de la gama de circulaciones atmosféricas, el WRF es capaz de predecir patrones de circulación a nivel local. Entre estos patrones, los más interesantes son la brisa (mecanismo de regulación térmico) o las tormentas. En Meteoclim, generamos nuestras predicciones en la Comunitat Valenciana con el modelo WRF a 1 km de resolución. Esto nos permite detectar a escala local, pequeños cambios en la circulación atmosférica que otros modelos de más baja resolución no son capaces de simular. El más relevante de ellos en vista a esta validación es la longitud de penetración de mar a tierra de la brisa marina, crucial en la época veraniega cuando se registran las temperaturas más elevadas.

Dado que en Meteoclim trabajamos con diferentes configuraciones del WRF, ajustándolas a los procesos meteorológicos que determinan la simulación en cuestión (en este caso las olas de calor), es posible obtener predicciones meteorológicas aún más fiables. Una muestra de ello se puede apreciar en las diversas comparaciones entre las temperaturas máximas previstas por el modelo y las temperaturas máximas observadas:

Avisos a nivel municipal

A partir de los datos previstos de temperatura máxima del modelo de alta resolución con configuración propia de la Comunidad Valenciana, se generan avisos a nivel municipal extrayendo el valor de temperatura máxima prevista por el modelo para cada municipio de la Comunidad Valenciana. Estos valores de temperatura son ponderados diariamente para los próximos 3 días mediante un factor específico para cada día, a partir del cual se calcula el nivel de riesgo para cada municipio, con ayuda del modelo de alta resolución descrito anteriormente. El resultado de este proceso genera un mapa de avisos como el que se representa en la Figura 10:

Una descripción del significado de los avisos municipales se puede encontrar aquí. Una vez calculados dichos niveles de riesgo, distintos para cada municipio, los datos se almacenan para ser posteriormente representados mediante un mapa diferenciado por colores y por municipios. Estos dos pasos conforman la parte cuantitativa de la generación del mapa de alertas por temperaturas extremas. Sin embargo, en ocasiones existe una parte cualitativa de la generación de los mapas. En función del criterio del meteorólogo y tras un análisis profundo de la situación meteorológica si ésta lo requiere, existe un proceso de modificación manual del sistema de avisos sólo para aquellos municipios en los que sea necesario realizar cambios.

Validación de las previsiones

Con la finalidad de evaluar la concordancia entre los avisos emitidos por Meteoclim y los observados a partir de los datos de AEMET, se han llevado a cabo pruebas numéricas de validación de los avisos por temperaturas máximas y mínimas desde la segunda mitad de mayo hasta final de septiembre del año 2023. Para este análisis, se han obtenido datos horarios de AEMET y la salida del modelo WRF operativo de Meteoclim para la Comunitat Valenciana. Se utiliza la tasa de acierto como método de validación para evaluar las predicciones.

Los resultados de la validación indican que la capacidad del modelo para predecir los avisos agrupados (niveles de riesgo naranja y rojo) con dos días de antelación es muy alta, registrando un 92% de tasa de acierto. Al examinar la tasa de acierto para la predicción del día siguiente, se observa un aumento, alcanzando un 94%. Este resultado señala que el modelo predice con una alta fiabilidad las alarmas (riesgo elevado) y en consecuencia pronostica con precisión las alertas sanitarias resultantes de su combinación y persistencia. A continuación se muestra la validación de los avisos emitidos por noches tropicales, ecuatoriales y tórridas:

Según los resultados mostrados en la Figura 45, el modelo presenta una alta capacidad para predecir los avisos por temperaturas mínimas tanto para el día de predicción D+2 como para D+1, registrando tasas de acierto bastante similares del 80% y 84%, respectivamente. Estos resultados indican que el modelo tiene una alta fiabilidad para anticipar los avisos por temperaturas mínimas tanto con un día como con dos días de antelación.

Conclusiones

• Las evaluaciones de las predicciones de temperaturas máximas, clasificadas por niveles de riesgo, destacan la gran capacidad del modelo para predecir las alarmas (riesgo elevado) y, por ende, las alertas sanitarias resultantes de su combinación y persistencia.
• Las validaciones de las predicciones de temperaturas mínimas evidencian la alta capacidad del modelo para anticipar avisos en situaciones de noches tropicales, ecuatoriales o tórridas. El modelo predice con alta fiabilidad las alarmas por temperaturas mínimas (noches tórridas) y, en consecuencia, las alertas sanitarias derivadas.
• Los análisis estadísticos del presente informe indican que el modelo WRF es un sistema de alta fiabilidad para predecir las temperaturas elevadas y los niveles de riesgo. Sin embargo, hay diversos factores que pueden estar afectando las tasas de acierto: posibles errores derivados de la distancia entre los puntos de comparación, incertidumbre en el cálculo de la temperatura máxima observada a partir de registros horarios, la falta de inclusiones de modificaciones por parte de los meteorólogos para el servicio y la inherente incertidumbre derivada de la predicción meteorológica, que involucra factores intrínsecos al modelo y características deterministas de la predicción.

Referencias

• Blog Meteoclim: consejos meteorológicos para el verano
• Programa de prevención salud altas temperaturas en la Comunidad Valenciana. Año 2023
• Copernicus Climate Change Service
• AEMET
• Blog Meteoclim: aumentan las noches tropicales debido al cambio climático

Temperaturas muy por encima de lo normal

Para comenzar con el análisis climático, analizaremos primero el carácter térmico del último mes del año de 2023 y el carácter térmico global del año 2023. En la Figura 1, se muestra en forma de mapa la anomalía de temperatura a 2 metros para la Península y Baleares:

Durante el último mes de 2023 han predominado las anomalías de temperaturas muy elevadas, sobre todo en la vertiente mediterránea. En particular, las mayores anomalías térmicas durante el mes de diciembre las encontramos en todo el litoral valenciano, sureste peninsular, zonas de montaña del Pirineo y gran parte del litoral cantábrico, con anomalías que localmente han superado los 2.5 ºC, un valor tremendamente alto teniendo en cuenta que se trata de una desviación con respecto a un período de referencia de 30 años de datos.

La excepción a estas anomalías tan cálidas la podemos encontrar en puntos del suroeste peninsular e interior de la Meseta Norte. En estas zonas las anomalías han sido ligeramente negativas, con valores que han rondado 3 décimas por debajo de lo normal. En el conjunto de Península y Baleares han predominado claramente las anomalías positivas de temperatura frente a las negativas.

La causa de estas anomalías térmicas la debemos encontrar en un patrón de tiempo estable en el que han gobernado las altas presiones y los vientos flojos, favoreciendo la formación de inversiones térmicas muy notables que explican las anomalías negativas ligeras en puntos de la Meseta Norte por acumulación de aire frío cerca del suelo, y que explican las anomalías de temperatura tan elevadas en puntos del Pirineo.

En la Figura 2, se muestra el mapa con la anomalía de temperatura anual para el año 2023 en el entorno de la Península y Baleares:

El mapa de anomalía de temperatura anual para el año 2023 en el entorno de la Península y Baleares habla por sí solo. En el año 2023 las anomalías de temperatura han sido muy elevadas o extremadamente elevadas, destacando el sur peninsular, donde se han registrado las anomalías más altas de todo el territorio seleccionado, donde localmente se han llegado a prácticamente +3 ºC de anomalía. Las anomalías menos elevadas se han registrado en el oeste peninsular y en zonas de montaña muy locales del centro peninsular y Pirineo.

Si tomamos la media espacial de temperatura anual (de todo el conjunto de la Península, Baleares y zonas circundantes) se obtiene una gráfica que se muestra en la Figura 3:

En la Figura 3, se puede apreciar la evolución temporal de la temperatura media a 2 m. en el entorno de la Península y Baleares (azul) en comparación con la temperatura media del período de referencia climático 1991-2020 (rojo). Se puede ver que para el período de referencia escogido (1991-2023) la temperatura media mantiene oscilaciones interanuales, con múltiples períodos cálidos y fríos con respecto a la media 1991-2020, pero cabe destacar la presencia de anomalías cálidas a partir del año 2015, volviéndose persistentes en los sucesivos años. A partir del 2020 se aprecia un incremento muy alarmante de la temperatura media.

En el siguiente vídeo se puede visualizar la evolución de la temperatura media anual en el entorno de la Península y Baleares:

En el Vídeo 1, se observa la animación de la anomalía de temperatura media en el entorno de la Península y Baleares. De manera parecida a como se muestra en la Figura 3, se puede observar cómo en los años más recientes predominan las fuertes anomalías positivas de temperatura.

El Mediterráneo, un punto caliente, sobre todo durante la noche

Anteriormente hemos comentado el carácter térmico del año 2023 en todo el conjunto de la Península y Baleares, pero lo cierto es que uno de los focos de calor se ha centrado en el Mediterráneo. En particular, centramos la atención en la Comunidad Valenciana, donde en Meteoclim tenemos implementado un sistema de avisos por temperaturas extremas basado en un modelo de predicción meteorológica mesoescalar a 1 km de resolución.

Cuando pensamos en calor, es muy probable que pensemos en el calor que hace durante el día, pero lo cierto es que el calor nocturno es tan importante o más si cabe que el calor diurno. Durante el año 2023 se han producido múltiples olas de calor que también han provocado que la temperatura durante la noche sea muy elevada, afectando al descanso de las personas y exacerbando diversos problemas de salud relacionados con el confort térmico y el descanso durante la noche.

Mediante nuestro modelo meteorológico implementado en la Comunidad Valenciana a alta resolución, durante el verano de 2023 se han detectado un total de 66201 noches en la que la temperatura mínima prevista en las próximas 24 y 48 horas no ha bajado de 20 ºC, 3446 noches en que la temperatura mínima prevista en las próximas 24 y 48 horas no ha bajado de 25 ºC y 103 noches en que la temperatura mínima prevista en las próximas 24 y 48 horas no ha bajado de 28 ºC. Estos avisos se han generado a nivel municipal para los 542 municipios existentes en la Comunidad Valenciana.

La validación de las previsiones de temperatura mínima previstas por el modelo de alta resolución en la Comunidad Valenciana se ha realizado teniendo en cuenta la temperatura mínima observada por las diferentes estaciones meteorológicas de la red de AEMET. Los resultados indican que las previsiones de las noches extremadamente cálidas, en que la temperatura mínima no baja de los 28 ºC han sido certeras un 98% de las veces a 24 horas de previsión.

Un año muy seco

Otra variable fundamental para el análisis climático es la precipitación. A continuación, analizamos el carácter de las precipitaciones durante el último mes del año 2023. En la Figura 8, se muestra la anomalía de precipitación diaria en mm/día para el entorno de la Península y Baleares:

Según se muestra en la Figura 8, diciembre de 2023 fue un mes muy seco en todo el conjunto de Península y Baleares. El dominio de las altas presiones y la ausencia de borrascas ha provocado que se mantuviera un ambiente en general muy seco. En la Figura 5 observamos el comportamiento pluviométrico del año 2023 en todo el conjunto de la Península y Baleares:

En la Figura 9, se puede observar que en todo el entorno de la Península Ibérica y Baleares han predominado las anomalías secas en el año 2023. El déficit de precipitaciones ha sido especialmente notable en puntos del extremo sur, Pirineo y cuadrante noreste. En el resto del territorio también han predominado las anomalías secas tanto en mayor como en menor medida.

En el Vídeo 2, se puede apreciar la evolución de la anomalía de precipitación diaria en mm/día anual para el entorno de la Península y Baleares. Durante el período 1991 a 2023 se han observado años húmedos seguidos de años más secos, pero al final de la secuencia se puede apreciar el carácter tan seco que tuvo el año 2023, con anomalías de precipitación dominando toda la Península y Baleares.

Enero de 2024, un mes extremadamente cálido

Si bien diciembre de 2023 y en conjunto el año 2023 ha sido muy cálido, el año 2024 parece que quiere continuar con el legado. En la Figura 10, se muestra el mapa de anomalía de temperatura para enero de 2024:

Se puede apreciar que la totalidad de la Península y Baleares ha estado cubierta por anomalías térmicas positivas o muy positivas (Figura 10). En concreto, las anomalías de temperatura han sido extremadamente altas en todo el cuadrante sureste peninsular, con valores que han superado de manera local los 4 ºC de anomalía positiva, valores que climáticamente son extremadamente altos. Otras anomalías muy destacables se localizan en áreas de montaña del centro peninsular y Pirineos. Las áreas con menor anomalía de temperatura positiva han sido la Meseta Norte y valle del Ebro.

Previsión de la temperatura y precipitación para los próximos meses

El análisis anterior, nos ofrece una idea clara del estado del clima en cuanto a temperaturas y precipitaciones actualmente en la Península y Baleares. En vista de que parece que se haya establecido una tendencia de calentamiento alarmante con una disminución de precipitaciones generalizada y muy notable, es lógico preguntarse: ¿va a continuar esta situación? Para responder a esta pregunta haremos uso de las previsiones trimestrales. En la Figura 11, se muestra la previsión del carácter térmico para el trimestre marzo-abril-mayo de 2024:

En la Figura 11, se muestra un mapa con la previsión de la probabilidad de que el carácter térmico en Europa se sitúe entre las temperaturas más altas registradas en la climatología, actualizado a febrero de 2024. Si nos centramos en el entorno de la Península y Baleares, se puede ver que esta probabilidad es muy elevada en el Mediterráneo (>70 % en rojo oscuro) y elevada en el resto de la Península (50-70 % en naranja oscuro), excepto en áreas del interior peninsular, donde la probabilidad es algo más baja (40-50 % en naranja claro). Es decir, que es muy esperable que los próximos meses se observen temperaturas extremadamente altas para la época.

¿Cuál va a ser la tendencia en cuanto a precipitaciones? La respuesta la encontraremos en siguiente figura:

En la Figura 12, se representa en forma de mapa la probabilidad del carácter de las precipitaciones en toda la región europea. Se puede observar que en la mitad este de la Península y Baleares no existe una categoría clara (color blanco), con lo que no se aprecia una señal clara con respecto al carácter de las precipitaciones en esta área. Sin embargo, en la mitad oeste de la Península sí se detecta señal. La previsión trimestral indica que el trimestre marzo-abril-mayo de 2024 tiene una probabilidad del 40-50% de que se sitúe por encima del tercil superior en cuanto a precipitaciones. En otras palabras, es probable que en esta región se produzcan más precipitaciones de lo que suele ser habitual.

Conclusiones

• Durante el año 2023 se han producido anomalías de temperatura muy elevadas en todo el conjunto de la Península y Baleares. El carácter pluviométrico ha sido muy seco según datos de Copernicus.
• La temperatura media anual en el entorno de la Península y Baleares ha aumentado de manera muy significativa en los últimos 3 años.
• Enero de 2024 también ha sido extremadamente cálido en todo el conjunto de la Península y Baleares.
• Las previsiones para los próximos 3 meses indican que es muy probable que se registren temperaturas extremadamente elevadas para la época, sobre todo en el Mediterráneo. El carácter pluviométrico será ligeramente más húmedo en la mitad oeste de la Península, mientras que en la mitad este y Baleares no se aprecia señal.

Referencias

• Copernicus Climate Data Store
• Blog Meteoclim: ¿Qué tiempo hará en Semana Santa de 2023 en España?
• Copernicus Climate Change Service

Desde finales de diciembre de 2021 no se ha producido una situación de lluvias generales en la Península. Las altas presiones en superficie durante todo este período de tiempo están empezando a preocupar a múltiples sectores, sobre todo el de la agricultura. La falta de precipitaciones durante tantos días está llevando a reflexionar entre los aficionados y expertos en meteorología sobre una situación de sequía generalizada. En esta nueva entrada del blog analizamos en profundidad la situación de lluvias escasas tanto en la Península Ibérica como en Baleares, las causas y las perspectivas de lluvias en las próximas semanas.

Evolución de las precipitaciones en febrero

Tanto en gran parte de la Península como Baleares vienen arrastrando durante más de mes y medio una situación de precipitaciones escasas o incluso nulas en algunos puntos. Esta situación resulta más preocupante cuanto más al sur y al sureste de la Península Ibérica. En este apartado analizaremos el estado de los recursos hídricos disponibles actualizados a mediados del mes de febrero. A día de hoy, esta es la cantidad de precipitación acumulada durante los días 9 a 15 de febrero de 2022 en Península y Baleares:

En la figura anterior podemos ver que tanto Galicia como el litoral asturiano y cantábrico han sido los sectores que más agua han recibido durante este período de tiempo, con hasta 80 mm acumulados en algunos puntos. Sin embargo, la precipitación acumulada va disminuyendo drásticamente cuanto más al sureste nos dirigimos. En esta última área, no se han registrado precipitaciones apreciables. A continuación, repasamos el carácter de las precipitaciones en los últimos meses.

Evolución de las precipitaciones en enero

Si vamos echando la vista atrás en el tiempo, veremos que efectivamente en las últimas semanas no ha caído ni gota en muchos puntos de España. Así se ve el mapa del índice de precipitación estandarizado para enero de 2022:

El índice de precipitación estandarizado es una cantidad que indica la relación entre la precipitación total acumulada para un determinado mes y la precipitación total acumulada en una ventana temporal particular, en este caso, la precipitación total acumulada en los últimos 3 años. Su utilidad se basa en caracterizar la precipitación total acumulada para un determinado mes del año, de manera que la representación tiene el objetivo de ver cómo de húmedo o seco ha sido un determinado mes del año.

En el mapa anterior, podemos apreciar que en la mitad sur peninsular, en concreto gran parte de Andalucía y Extremadura, el mes de enero ha sido extremadamente seco. El mes de enero también ha sido muy seco en puntos del interior, Galicia y litoral de Tarragona. En el resto del territorio, enero ha sido un mes normal o seco, a excepción del extremo sureste, donde ha sido muy húmedo.

Carácter de las precipitaciones en los últimos cuatro meses

Sin embargo, esta situación de precipitaciones escasas ya viene incluso desde diciembre de 2021, como se puede apreciar en el siguiente mapa:

El carácter de la precipitación en diciembre de 2021 fue extremadamente húmedo en Asturias y la cornisa cantábrica, debido a un episodio de precipitaciones muy intensas localizado en este sector. En cambio, en amplias zonas del centro-oeste peninsular el mes de diciembre fue normal en cuanto a precipitaciones y sin embargo, cuanto más al este, más seco fue el carácter de diciembre. Si echamos la vista atrás y analizamos el carácter de la precipitación para el otoño pasado, podemos ver lo siguiente:

En el extremo noroeste y sur peninsulares, el otoño fue muy seco. En particular y excepto en zonas locales, Andalucía viene arrastrando un déficit de lluvias severo. En zonas del interior y la cornisa cantábrica, otoño de 2021 fue húmedo y con precipitaciones generosas, sin olvidar Baleares, donde a pesar de que septiembre y octubre fueron meses secos a nivel general, noviembre tuvo un carácter muy húmedo debido a la borrasca Blas, fenómeno que ha sido monitorizado muy exhaustivamente desde Meteoclim, sobre todo a través de radar y nowcasting.

El análisis del carácter de las precipitaciones es un buen parámetro para poder determinar el grado de la sequía de una determinada área. Sin embargo, conviene puntualizar que la ausencia o la abundancia de precipitaciones suele estar más bien relacionado con la sequía meteorológica (ausencia de precipitaciones) y no tiene por qué estar relacionada con una sequía hídrica, es decir, con la falta de recursos hídricos o reservas generales de agua. Veamos el estado actual de los recursos hídricos.

El estado actual de los recursos hídricos

Para ver el estado actual de los recursos hídricos en España, mostraremos en las siguientes figuras, la descripción del agua total embalsada y estado de los embalses en España:

En la gráfica anterior se muestra la media de los últimos 10 años del agua total embalsada en puntos azules, mientras que las líneas verde y negra representan la evolución temporal de la cantidad de agua total embalsada durante los años 2020 y 2021 respectivamente. En rojo, se muestra la evolución del agua total embalsada para el año 2022.

Como se puede comprobar, la cantidad de recursos hídricos disponibles en el conjunto de España está muy por debajo de la media de los últimos 10 años y de 2020, con un total de unos 25000 hm3 de agua embalsada. Con respecto al año pasado, la cantidad total de agua embalsada es unos 4000 hm3 menor. Mientras que el año pasado, durante esta época del año, los embalses se iban recargando, este año no está sucediendo este proceso, debido a la sequía meteorológica (falta de lluvias). Veamos a continuación el estado de los embalses a nivel de cuencas hidrográficas:

Mientras que en la mitad norte la capacidad de los embalses se encuentra cerca o por encima del 50% (95% en el País Vasco), la mitad sur está sufriendo una severa sequía, con un porcentaje de agua embalsada que apenas roza el 30%, un nivel muy bajo y realmente preocupante. La gran excepción en el sur peninsular es la cuenca del Tinto, Odiel y Piedras, con un 74.24% de agua embalsada. Esta gran diferencia con respecto a las cuencas adyacentes se debe a una recarga muy rápida de los embalses debido a un episodio de lluvias muy intensas acontecido recientemente. Veamos a continuación cuál es el culpable de esta sequía meteorológica y falta de recursos hídricos.

La causa indirecta de la escasez de lluvias actual

En la atmósfera, todo está conectado, incluso lo que ocurre más allá de ella también afecta al régimen del tiempo a nivel local. Existen unos patrones atmosféricos que, aunque ocurren muy lejos de nuestras casas, tienen una gran influencia sobre el tiempo a nivel local. Estos patrones se llaman teleconexiones y en particular, hay uno, llamado vórtice polar estratosférico, que condiciona mucho la presencia o e ausencia de precipitaciones.

El vórtice polar estratosférico es un chorro de aire que circula a una gran velocidad y a muchos kilómetros de altura (20-30 km). En él se almacena mucho aire frío y es el responsable de traer desalojos de aire frío, frentes, vaguadas e incluso DANAs. Cuando esta corriente de aire circula a mucha velocidad, su propia inercia mantiene ligado el aire frío a latitudes muy altas y propiciando un tiempo más estable en la Penínsua Ibérica. Sin embargo, cuando este chorro de aire pierde fuerza, la circulación atmosférica se vuelve más ondulada y existen más posibilidades de que se produzca un desalojo de aire frío, frentes y precipitaciones en nuestras latitudes.

Precisamente, ahora mismo el régimen del vórtice polar estratosférico ha alcanzado un máximo de velocidad histórico, un hecho que está muy relacionado con la presencia de continuos bloqueos anticiclónicos en nuestra zona, haciendo que el tiempo sea estable, seco y con temperaturas muy por encima de lo normal. De momento, las predicciones no son buenas: la sequía persistirá durante las próximas semanas. Es posible que marzo también sea un mes muy seco.

¿Es normal una ausencia tan prolongada de lluvias?

¿Existe sequía en España? Hemos visto que en algunas zonas de España existe sequía tanto meteorológica como hídrica, y está siendo severa sobre todo en la mitad sur. Sin embargo, en la mitad norte sería más conveniente hablar sólo de sequía meteorológica, ya que a pesar de que las precipitaciones han sido muy escasas en este sector (a excepción del litoral norte), el estado de los embalses es bueno.

¿Hay precedentes de sequías en España? ¡Evidentemente! España tiene una variabilidad climática impresionante y las sequías forman parte del clima en España. Sin embargo, no hay que confundir sequía con el abuso de los recursos hídricos. La gestión del agua es fundamental para mantener un equilibrio entre sociedad y ecosistemas. Inocencio Font Tullot (1914-2003), director del Servicio Meteorológico Nacional español, hablaba en su época de las severísimas sequías que ocurrieron en España durante finales del siglo XIX y durante el siglo XX:

Tal y como se puede leer en el hilo de Twitter anterior, Font Tullot hablaba de períodos de sequía extrema en la Península Ibérica que han llegado a durar ni más ni menos que ¡¡5 años!! Es evidente que la situación de sequía que estamos viviendo estos días no es ni mucho menos comparable a la que se vivió a finales del siglo XIX y durante el siglo XX. Pero esto no significa que tengamos que bajar la guardia. Las sequías forman parte de nuestro clima y debemos valorar mucho nuestros recursos hídricos.

¿Lloverá pronto?

Es la pregunta del millón. Todos los aficionados y expertos en meteorología queremos que llueva. Sin embargo, las predicciones no son nada alentadoras. Como ejemplo, veamos la predicción del Centro Europeo de Predicción a Plazo Medio (ECMWF en inglés) para las tendencias de precipitación de los meses de marzo, abril y mayo:

Según las tendencias de ECMWF, no se espera que esta situación de sequía meteorológica e hídrica vaya a aliviarse. Se espera que la primavera meteorológica sea en general seca en gran parte de la Península pero sin claras señales en la vertiente mediterránea. Esto no significa que no vaya a caer ni gota, ya que estas predicciones se basan en tendencias y no son capaces de predecir el avance de algún frente con precipitaciones que sí podría dar algo de alivio instantáneo.

Referencias

• El radar meteorológico: ¿cómo funciona? – Blog Meteoclim
• El sistema innovador de nowcasting desarrollado en Meteoclim
• DANAs y vaguadas: qué son y en qué se diferencian
• Vigilancia de los recursos hídricos AEMET
• Informe climatológico mensual de diciembre 2021. AEMET
• Resumen climatológico estacional. Otoño 2021. AEMET
• Embalses.net: estado de los recursos hídricos en España
• Vórtice polar estratosférico (NOAA)
• Twitter de J.J. González Alemán
• Twitter de la Revista del Aficionado a la Meteorología RAM
• Twitter de Vicente Aupí
• Servicio climático de Copernicus
• Sobre Inocencio Font Tullot, director del Servicio Meteorológico Nacional de España

En el blog de Meteoclim, hemos abordado en varias ocasiones la realidad del cambio climático lanzando 5 preguntas sobre el cambio climático o bien, recientemente, actualizando la información sobre el sexto informe del Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC). Es evidente que la realidad del cambio climático es incuestionable y el mundo actual debe actuar ya para mitigar las consecuencias de un clima que propicia eventos meteorológicos más extremos, como sequías más duraderas o tempestades más intensas.

Por ello, los países, y sobre todo aquellos en vías de desarrollo, deben realizar acciones de resiliencia para adaptarse mejor a un clima cada vez más cálido por acción del hombre. Desde Meteoclim, junto con Global Factor y el Banco Interamericano de Desarrollo (BID), se ha realizado un estudio de proyección climática en una región en vías de desarrollo: Surinam

El clima de Surinam

Surinam es un país costero situado al noreste de América del Sur, de pequeñas dimensiones y con la densidad de población más baja de esta región. Forma parte del conjunto de pequeños estados en vías de desarrollo y su economía se basa en la minería, el petróleo, la agricultura y el turismo, siendo muy dependiente de las dos primeras. Al ser un país en vías de desarrollo, su población es vulnerable, ya que depende muy estrechamente de este motor económico para poder subsistir.

El clima de Surinam se caracteriza por un régimen de temperaturas suaves durante todo el año, alrededor de los 26 a 28 ºC y un régimen de precipitaciones estacional. En la zona litoral, este régimen de precipitaciones se caracteriza por dos épocas secas y dos épocas húmedas, acumulándose de media unos 2500 mm al año, mientras que en el interior del país, se producen sólo una época seca y una húmeda, acumulándose en este área alrededor de 2000 a 3000 mm cada año.

La realidad del cambio climático afecta en gran medida a regiones y países en desarrollo con un gran factor de vulnerabilidad. Surinam no es una excepción y los cambios que se producirán en las próximas décadas en cuanto al régimen de temperaturas, precipitaciones y el aumento del nivel del mar determinarán su futuro desarrollo.

Emergencia climática en países en desarrollo

En Meteoclim, damos una enorme importancia al estudio del clima y su cambio futuro. Es por ello que estamos convencidos de que una correcta evaluación del cambio climático puede orientar la toma de decisiones hacia la sostenibilidad, traduciéndose en un progreso para la sociedad, su desarrollo económico y su adaptación. Desde este punto de vista, hemos colaborado recientemente con el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) y Global Factor en un ambicioso estudio de proyección climática para Surinam publicado de forma abierta al público.

Surinam tiene una rica biodiversidad la cual se puede ver amenazada por el impacto que puede sufrir el país debido al aumento de las temperaturas, los cambios en el régimen de precipitaciones y la subida del nivel del mar, efectos que son consecuencia del cambio climático. Además de esta amenaza, también existe el riesgo de que se ponga en compromiso la estabilidad económica del país debido a estos cambios. En el sexto informe del Panel Intergubernamental del Cambio Climático (IPCC) también se incorporan medidas, estrategias políticas y económicas para la adaptación a esta nueva realidad.

Con el impacto del cambio climático y las potenciales crisis económicas de sus principales industrias en el futuro, es necesaria una estrategia de resiliencia que sea compatible con los desafíos que se plantean en este siglo XXI. Este proyecto consiste en la realización de una evaluación de impacto climático en Surinam para tres periodos o escenarios temporales. El objetivo de este estudio es el de identificar los riesgos asociados al cambio climático en los principales sectores productivos del país y las nuevas oportunidades de adaptación y progreso que se presentan, ya sea para adoptar medidas para el cambio de producción como para el desarrollo del país.

En Meteoclim, esperamos que este riguroso estudio facilite la toma de decisiones políticas para disminuir al máximo posible las consecuencias económicas y sociales que puedan derivarse del cambio climático.

Adaptarse a un nuevo clima

La aceleración en el proceso de cambio climático y los efectos sobre la población han elevado el discurso sobre las consecuencias hasta el punto de que la comunidad científica empiece a hablar de emergencia climática, poniendo así en evidencia la necesidad de coordinar una acción conjunta urgente como respuesta a las reclamaciones de esta comunidad para preservar al máximo posible el medio ambiente y la salud de las personas.

Los desafíos que plantea el cambio climático no solo se limitan al medio ambiente, sino que ya están teniendo un alto impacto en la economía y en la sociedad. Es por ello que se empieza a percibir como un factor que puede comprometer la estabilidad económica y política de un país o región. En este sentido el cambio climático debería aumentar la sensibilización de población y gobiernos en la búsqueda de soluciones y toma de decisiones ante este problema. Es aquí donde se abre un nuevo horizonte con el objeto de impulsar el desarrollo y el crecimiento económico sostenible.

En este contexto, se va abriendo camino la idea de abordar el concepto de cambio climático desde otro enfoque. Una amenaza evidente para la vida puede convertirse en una oportunidad para adaptarse a las nuevas condiciones climáticas que permitan el desarrollo de países afectados e impulsar la economía mediante vías muy diferentes a las actuales. Se trata de implantar estrategias para la adaptación a las nuevas circunstancias a la vez que detectar las oportunidades de desarrollo.

Conclusiones

El estudio concluye lo vulnerable que es el país ante los riesgos provocados por el impacto del clima tanto geográficamente, climáticamente como a nivel económico y político. En ese sentido es necesario analizar profundamente sobre las estrategias a seguir. Este proyecto en Surinam es un ejemplo de cómo el conocimiento científico se convierte en una fuente de riqueza y de oportunidad para el presente y el futuro. Para que esto sea posible, es importante establecer los mecanismos de cooperación adecuados entre el sector público y el sector privado que contribuyan a generar prosperidad y bienestar en nuestro entorno social, económico, político y ambiental.

Referencias

• Síntesis del Sexto Informe de Evaluación del IPCC
• Global Factor
• Banco Interamericano de Desarrollo (BID)
• Blog Meteoclim: 5 preguntas sobre el cambio climático
• Blog Meteoclim: el clima pasado, actual y futuro

La quema masiva de combustibles fósiles ha causado un aumento sustancial de las emisiones de gases de efecto invernadero – fundamentalmente CO2- que a su vez ha propiciado un aumento en la concentración atmosférica de los mismos con la consiguiente intensificación del efecto invernadero que se manifiesta sobre todo en un calentamiento global. Este calentamiento se traduce en un aumento generalizado de las temperaturas, un aumento del nivel del mar -fundamentalmente por expansión térmica- y una reducción de la criosfera. Aprovechando la celebración del día mundial contra el cambio climático hace unos días, nos gustaría detallar los cambios en el clima que llevaron a que se produjera la Última Glaciación y poder hacernos una idea de hacia dónde podríamos ir en el futuro.

El periodo interglaciar Eemiense

El último periodo cálido interglaciar terminó hace 115.000 años dando comienzo a la Última Glaciación. Las nieves que caían durante el invierno comenzaron a resistir el verano. Se daban unas condiciones de insolación idóneas para que tal cosa ocurriera. Debido a los ciclos de Milankovitch -especialmente el referido a la excentricidad de la órbita terrestre- durante el transcurso del periodo interglaciar se produjo en latitudes altas del hemisferio norte una transición rápida desde una insolación veraniega fuerte a otra mucho más débil. En poco más de diez mil años, entre el 125.000 y el 115.000 antes de nuestro tiempo, hubo una disminución de más de 100 W/m2 en la intensidad de radiación solar recibida en 65º N.

En la siguiente figura podemos observar la variación de temperatura de los últimos 450.000 años con datos procedentes de la Antártida y las variaciones correspondientes en volumen de hielo. En la parte inferior se representa la insolación en Junio en 65º en los últimos 300.000 años. Podemos comprobar esa correspondencia entre los 125.000 y 115.000 años de la disminución de la intensidad de radiación solar con la variación de temperatura y volumen de hielo.

En el 115.000 antes de nuestro tiempo, el perihelio de la órbita anual de la Tierra alrededor del Sol, ocurriría en el invierno del hemisferio norte, igual que sucede en el presente. Y el afelio se producía en el verano del hemisferio norte. Por otra parte la excentricidad de la órbita era mayor que la actual y la inclinación del eje era menor. Estos factores reunidos producían un menor contraste estacional que el que existe hoy en el hemisferio norte, es decir, una insolación invernal más alta y, lo que es más importante, una insolación veraniega más baja.

Una vez que la nieve resistía la fusión del verano, las primeras nieves del siguiente otoño, a diferencia de lo que ocurre hoy en día, encontraban un terreno favorable sobre el que poder cuajar y acumularse. El color blanco de la nieve producía una superficie muy reflectante, aumentaba el albedo, disminuía la insolación absorbida y, por un mecanismo de retroalimentación positiva, facilitaba la progresiva acumulación de más nieve.

Además, en los bordes meridionales de aquellas regiones árticas cubiertas de nieve la degradación de los bosques de taiga, debido al refrescamiento del verano, daban lugar a un paisaje de tundra mucho más claro. La nieve caída en la tundra hacía aumentar el albedo. De esta forma se producía una agudización del frío y quedaba anulado el aumento de la insolación invernal.

En el océano Ártico, los sedimentos marinos parecen indicar que por aquellos años se produjo una frenada bastante brusca de la circulación termohalina, que coincide con el aumento de la extensión de la banquisa nevada, lo cual favorece aún más el aumento del albedo y el enfriamiento. En el sur de Europa el clima se mantuvo relativamente caliente durante varios milenos más, hasta que una gran pulsión de agua fría polar con icebergs procedentes de los mantos septentrionales ya formados alcanzó la latitud de Portugal hacia el 106.000 antes del presente. Terminaba así definitivamente el periodo Interglacial Eemiense y comenzaba la Última Glaciación.

Fases de la Última Glaciación

Se pueden detectar diferentes fases en la última Glaciación a escala global. Sin tener en cuenta los eventos cortos de calentamiento y enfriamiento (eventos Heinrich y Dansgaard-Oeschger), podemos subdividir la última glaciación en función de los tres descensos más bruscos del nivel del mar, que tuvieron lugar aproximadamente hacia el 115.000, el 80.000 y el 30.000 antes del presente, según el estudio de las terrazas coralinas y la evolución de los isótopos del oxígeno en los foraminíferos bentónicos.

Características climáticas de la Última Glaciación

La última Glaciación se caracteriza por una gran inestabilidad climática. A lo largo de la glaciación el enfriamiento no se produjo de forma uniforme, sino que existieron episodios milenarios de agudización del frío, denominados estadiales. Al final de estos se producían a veces en el Atlántico Norte grandes derrumbes de icebergs procedentes de los mantos continentales (eventos Heinrich). El frío de los estadiales era interrumpido por periodos de brusco calentamiento, llamados tradicionalmente interestadiales, o bien eventos de calentamientos Dansgaard-Oeschger (Son considerados los cambios climáticos más abruptos y frecuentes en el registro geológico). En estos interestadiales las temperaturas continentales y marinas eran muy superiores a las de los estadiales y a veces, en periodos cortos seculares, casi alcanzaban las de los interglaciales. Al parecer se sucedían, con intermitencias, en ciclos de unos 1.470 años que algunos investigadores relacionan con los ciclos solares. La siguiente figura muestra la inestabilidad climática durante la Última Glaciación.

El Dryas Reciente

El Younger Dryas fue una breve fase de enfriamiento de aproximadamente 1.300 años de duración que tuvo lugar a finales del Pleistoceno, cuando la Tierra salía de la Última Glaciación. Toma su nombre de la flor alpina Dryas Octopelata debido a las grandes cantidades de su polen encontrado en las muestras que se fechan a esa época. Durante este tiempo frío, el Dryas Octopetala se encontraba más ampliamente distribuido de lo que está en la actualidad, cuando zonas extensas del hemisferio norte, que ahora se hayan cubiertas por lo bosques, fueron sustituidas en los periodos fríos de la tundra. Actualmente tiene una distribución extensa en áreas montañosas donde se restringe generalmente a zonas de piedra caliza. Entre estas zonas se incluyen la totalidad del Ártico, además de las montañas de Escandinavia, los Alpes, Cárpatos, Pirineos, Balcanes, Cáucaso y en lugares aislados de altas montañas.

El Dryas Reciente significó un rápido regreso a las condiciones glaciares en las latitudes más altas del hemisferio norte entre hace 12.900 y 11.500 años. Esto contrasta con el calentamiento del deshielo que tuvo lugar en el interstadio anterior. Estas transiciones duraron aproximadamente una década. Groenlandia era unos 15 ºC más fría que en la actualidad mientras que las islas británicas hubo un descenso de las temperaturas medias anuales de 5 ºC y las condiciones periglaciares prevalecían en las tierras bajas y los glaciares en las tierras altas. Desde el Dryas Reciente no ha habido ningún periodo de cambio climático abrupto tan grande, extendido o rápido.

Referencias:

• Climate Change: Fitting the Pieces Together (Comet-MetEd)
• Observación meteorológica. Paquete de Instrucción Básica para Meteorólogos de la OMM. Agencia Estatal de Meteorología (AEMet)
• Alley, R.B. (2000): The Younger Dryas cold interval as viewed central Greenland. Quat. Sci. Rev.

Paleoclimatología

La Paleoclimatología es el estudio del clima pasado. Su estudio es particularmente interesante para los últimos miles de años, porque permiten ayudar a establecer el rango de variabilidad climática natural en un periodo anterior a la influencia humana a escala global. Las mediciones que podemos hacer del clima con los medios convencionales se remontan a un periodo de tiempo muy cercano. Los registros basados en mediciones instrumentales son del siglo XIX. Estos registros son demasiado cortos para estudiar muchos procesos climáticos. Las mediciones en las que se basa la Paleoclimatología son mediciones indirectas.

Los denominados datos proxy se utilizan para estimar las condiciones climáticas del pasado y así ampliar nuestra comprensión mucho más allá del clima proporcionado por los registros instrumentales que datan principalmente de los últimos 100-150 años. Una variable o dato proxy no tiene en sí misma un gran interés, pero de la cual se puede obtener otra variable mucho más interesante para un campo de estudio en particular. Por ejemplo la «temperatura proxy» estimada a partir de los anillos de árboles.

Fuentes de datos paleoclimatológicos

Se obtienen datos proxy o indirectos de una gran variedad de variables naturales. Entre estos registros de datos podemos mencionar los anillos de los árboles, los testigos de hielo, el polen fósil, los sedimentos oceánicos, los corales y documentos históricos. A continuación describiremos las técnicas más utilizadas.

Dendroclimatología

Se basa en que el crecimiento de un árbol se ve influenciado por las condiciones climáticas. Los patrones que se observan en la anchura de los anillos, en la densidad y en la composición isotópica reflejan variaciones en el clima. En las regiones templadas en las que el crecimiento tiene lugar en una estación determinada, los árboles producen generalmente un anillo por año, en el que se reflejan las condiciones climáticas de cada año. Es muy útil para estudiar el clima que existió en los últimos 7000 años. Por ejemplo, los anillos tienen un crecimiento pobre en los años en que los testigos de hielo muestran evidencia de grandes erupciones volcánicas, las cuales ocultan el Sol y enfrían la Tierra.

Estudio de los Corales

La velocidad de crecimiento y la densidad del esqueleto del coral también varían de acuerdo con la temperatura y otras condiciones ambientales, de modo que podemos analizar sus patrones de crecimiento de forma parecida a los anillos de crecimiento de los árboles.

Los corales construyen sus esqueletos a partir de la fijación de carbonato cálcico que extraen del agua del mar. El carbonato contiene isótopos de oxígeno, así como trazas de metales, que pueden ser utilizados para determinar la temperatura del agua, la salinidad, la escorrentía y el afloramiento en el que el coral creció.

Polen fósil

Las distintas formas de polen pueden ser utilizadas para identificar el tipo de planta de la que proceden. Si los granos de polen están bien conservados en las capas de sedimentos en el fondo de un estanque, lago o el océano, un análisis de dichos granos de polen nos permite conocer qué tipo de plantas crecían en el momento en el que el sedimento fue depositado. A continuación se puede inferir el clima a partir de lo tipos de plantas que se encuentran en cada capa.

Testigos de hielo

Los testigos de hielo extraídos de lugares profundos en las capas de hielo y los glaciares nos permiten ver las condiciones que existían en el pasado más remoto, por el momento hasta 800.000 años atrás. El análisis de las moléculas de agua, las burbujas de aire y materiales tales como ceniza y polvo pueden proporcionarnos información sobre temperaturas locales, gases de efecto invernadero, erupciones volcánicas y otros factores que afectan al clima.

Contenido sedimentario

En las cuencas oceánicas y en el fondo de los lagos se acumulan cada año miles de millones de toneladas de sedimentos. Entre estos sedimentos se incluyen fósiles diminutos, como foraminíferos, y productos químicos que se utilizan para interpretar los climas del pasado.

Conclusiones

La Paleoclimatología permite la reconstrucción de climas pasados utilizando datos indirectos o variables proxy que contienen información de climáticas tales como la temperatura y la precipitación. Mediante estos datos podemos ampliar nuestra comprensión mucho más allá del clima proporcionado por los registros instrumentales que datan de los últimos 100-150 años.

En próximas entradas explicaremos las variaciones climáticas observadas desde el cambio climático actual hasta el clima de la última glaciación.

Referencias

• Observación meteorológica. Paquete de Instrucción Básica para Meteorólogos de la OMM. Agencia Estatal de Meteorología (AEMet)
• National Science Foundation (NSF)
• National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA)
• Cambio climático: como encajan las piezas (Met Ed: COMET)
• El clima pasado, actual y futuro (Blog Meteoclim).
  

¿Cómo nos afectan las olas de calor?

Una ola de calor se define como un periodo de un número de días concretos en los que las temperaturas máximas sobrepasan un umbral definido. Poco concreto, ¿verdad?. Las distintas regiones del mundo definen el número de días y su clima define los umbrales. Así, por ejemplo, las primeras definiciones de olas de calor eran para 5 días y en nuestro último estudio climático para Suriname se calculó su frecuencia teniendo en cuenta la definición con 3 días. Ahora que sabemos qué son: ¿cómo nos afectan?.

Una temperatura muy elevada puede provocar problemas de salud como deshidratación, calambres, insolación y/o golpe de calor, etc. Diversos estudios demuestran que a partir de 37ºC se produce una reacción fisiológica de defensa. Las personas mayores y los niños muy pequeños son más sensibles a estos cambios de temperatura.

Desde un punto de vista gubernamental debemos tener mecanismos para prepararnos para situaciones en las que la atención temprana de cara a las altas temperaturas se pueda dar eficientemente y reducir riesgos para la población. Por ejemplo, la Comunidad Valenciana (aquí, en España), tiene un servicio de avisos por temperaturas extremas para el ámbito de la salud, que ha desarrollado Meteoclim. Este tipo de servicios se espera que sean más frecuentes a lo largo de los años, la pregunta es «¿por qué?».

Tiempo y clima

Empecemos por aclarar conceptos: tiempo y clima. Muy habitualmente se utilizan en estos dos conceptos en el lenguaje coloquial como el mismo concepto. El primer paso para entender de qué hablamos es diferenciarlos claramente.

El tiempo se refiere a las condiciones meteorológicas en un lugar y en un tiempo determinado, mientras que el clima trata de describir las condiciones medias en las que se desarrolla el tiempo en una determinada región. La descripción del clima en una región utiliza medidas tomadas a lo largo de un largo período de tiempo, normalmente 30 años, mientras que el tiempo, tal y como lo conocemos, describe las variables meteorológicas durante un período de tiempo muy corto (minutos, horas o días).

El clima terrestre actual está cambiando. Esto es debido principalmente a un aumento de la temperatura media global, provocado por las emisiones de gases de efecto invernadero. En las últimas décadas se ha acelerado el aumento de la temperatura media global, hecho que alarma a la comunidad científica, ya que de no tomar ningún tipo de acción para frenar las emisiones, las consecuencias sobre el clima terrestre pueden ser catastróficas e irreversibles.

El calor es noticia (y lo seguirá siendo)

En la península de Columbia, en la costa oeste del sur de Canadá y noroeste de Estados Unidos, a unos 50 ºN de latitud, se ha vivido un auténtico infierno: una ola de calor mortífera ha acabado con la vida de decenas de personas debido a las altas temperaturas. En esta zona climáticamente templada, se han alcanzado temperaturas desérticas, que rozan los 50 ºC en algunos puntos.

En una región del planeta en que reina el clima templado debido a la influencia del océano, soportar estas temperaturas se hace un auténtico reto de supervivencia, ya que la población no está suficientemente preparada para experimentar temperaturas tan altas como estas. Lo más inquietante de todo ello, es que se han batido récords absolutos de temperaturas máximas durante varios días seguidos. Esto, sin duda, llama la atención. Este aluvión de récords es imposible de comprender sin la influencia del ser humano en el clima terrestre.

En un mundo de cada vez más caliente, desgraciadamente estos no serán los últimos récords que veamos batirse. Como seres humanos, debemos empezar a tomar consciencia de estos hechos y tomar medidas para poder adaptarnos al porvenir. El calor, lamentablemente, es noticia (y lo seguirá siendo).

Consejos ante una ola de calor

Ante las noticias descritas y lo que supone vivir en un mundo de cada vez más cálido, debemos tomar consciencia de ello. Por eso, queremos hacerte ver la importancia de protegerte del calor, ahora que ya ha llegado el verano:

• Bebe abundante agua o bebidas frescas
• Protege la piel aplicando cremas protectoras solares
• Mantente en lugares frescos siempre que sea posible
• Evita exponerte al sol durante las horas centrales del día
• Evita comer en exceso y sigue un régimen de comidas ligeras
• Ingiere abundantes frutas del tiempo (sandía, melón)
• No dejes bajo ningún concepto a niños, personas mayores o mascotas dentro del coche.

El cambio climático no sólo afecta a los efectos de las olas de calor, si no también a otros fenómenos meteorológicos extremos, tales como huracanes, tormentas severas o temporales marítimos. En nuestra entrada del blog podrás encontrar algunas reflexiones sobre las consecuencias del aumento de la temperatura media global.

Referencias

• Programa de prevención y atención a los problemas de la salud derivados de las temperaturas extremas en la Comunitat Valenciana.
• Twitter de Scott Duncan (experto en Meteorología)
• Twitter de Ed Hawkings, autor del diagrama de Hawkings
• Twitter de Meteoclim

Queda muy bien decir que hay que limitar el aumento de la temperatura media global por debajo de los 2ºC, y que se ha de hacer lo posible para que no supere el 1.5ºC, pero ha de ir acompañado de números, euros, fechas y obligaciones. Queda muy bien decir que hay que ayudar a los necesitados pero de nada sirve si no se acompaña de cantidades y plazos.

Esperemos que el cansancio acumulado de estos días y la presión social y científica ayuden a que las últimas horas, llamadas en otros ámbitos las de la basura, sean esta vez las de la cordura.

Carlos Alonso

www.cop21.gouv.fr