La erupción del Hunga 🌋 Tonga y la alteración del Vórtice Polar 🌀 Estratosférico y el ozono en los últimos años
Un estudio revisado por pares publicado en la revista Atmospheric Chemistry and Physics (Copernicus), demuestra el impacto de la erupción estratosférica del Hunga Tonga en la dinámica del Vórtice Polar Estratosférico.
¿Qué vas a leer?
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Cardeña (Córdoba)Temperatura máxima · 10:0032.7°C
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Vega de Urriellu, Parque Nacional Picos de Europa (Asturias)Temperatura mínima · 11:102.7°C
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La Aldea de San Nicolás (Las Palmas)Racha (km/h) · 10:1077km/h
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Cerler, Cogulla (Huesca)Precipitación acumulada · 11:1017.4mm
“Demostramos que, a principios de 2023, el exceso de vapor de agua causó anomalías negativas significativas en el ozono y la temperatura de la estratosfera superior y la mesosfera tropical, lo que forzó una respuesta de la circulación atmosférica que afectó especialmente al vórtice polar (VP) del hemisferio norte.”
Esta es una de las perlas que deja este estudio que ha sido publicado en la revista Química y física atmosférica de la Unión Europea de Geociencias (Copernicus).
En los últimos años, hemos hablado de la erupción volcánica del Hunda Tonga en 2022 y sus probables consecuencias sobre la dinámica atmosférica a largo plazo.
Desde su erupción han salido muchos estudios científicos que han analizando, por un lado, lo que sucedió a nivel físico y, por otro, sus consecuencias a corto, medio y largo plazo. Desde Meteovigo nos hemos centrado en las consecuencias que puede tener esta erupción a largo plazo en la dinámica atmosférica en superficie. Cuando publicamos el primer análisis, hablábamos de las consecuencias en los siguientes inviernos.
En esta ocasión, ya varios años después y con muchos más datos y conocimiento, podemos decir que hay estudios que nos hablan de que el comportamiento anómalo del vórtice polar estratosférico en los últimos inviernos, podría deberse al menos en parte a dicha erupción.
A continuación, vamos a ver las partes más importantes de este estudio que me parecen muy interesantes.
Abstracto
“La erupción de Hunga Tonga–Hunga Ha’apai (HT) de enero de 2022 inyectó dióxido de azufre y cantidades sin precedentes de vapor de agua (VA) a la estratosfera. Dados los múltiples impactos de las erupciones volcánicas anteriores, las implicaciones completas de estas emisiones son un tema de investigación activa.
Este estudio explora las implicaciones dinámicas de la composición alterada de la atmósfera superior mediante una simulación por conjuntos con el modelo del sistema terrestre SOCOLv4. Las simulaciones replican las anomalías observadas en la composición química de la estratosfera y la mesosfera inferior y revelan una nueva vía que vincula las erupciones volcánicas ricas en agua con las anomalías climáticas superficiales.
Demostramos que, a principios de 2023, el exceso de VA causó anomalías negativas significativas en el ozono y la temperatura de la estratosfera superior y la mesosfera tropical, lo que forzó una respuesta de la circulación atmosférica que afectó especialmente al vórtice polar (VP) del hemisferio norte. La disminución del gradiente de temperatura provoca un debilitamiento del PV, que se propaga hacia abajo de forma similar a los calentamientos estratosféricos repentinos (SSW) y genera anomalías superficiales mediante el acoplamiento estratosfera-troposfera.
Estos resultados subrayan el potencial del HT para crear condiciones favorables para los SSW en inviernos posteriores, siempre que persista el efecto de enfriamiento cercano a la estratopausa del exceso de WV. Nuestros hallazgos resaltan las complejas interacciones entre la actividad volcánica y la dinámica climática, y ofrecen información crucial para la modelización y atribución climáticas futuras.”
Autores del estudio: Kuchar, A., Sukhodolov, T., Chiodo, G., Jörimann, A., Kult-Herdin, J., Rozanov, E. y Rieder.
La erupción del volcán Hunga Tonga–Hunga Ha’apai (HT) del 15 de enero de 2022 fue un evento único y sin precedentes en la era de la observación. Liberó cantidades masivas de vapor de agua (VA), superando con creces los récords previos, y cantidades moderadas de dióxido de azufre (SO₂ ) a la estratosfera. Esta erupción inyectó entre 140 y 150 Tg de VA y 0,4 Tg de SO₂ a la estratosfera, alcanzando niveles mesosféricos ( Millán et al. , 2022 ; Coy et al. , 2022 ; Xu et al. , 2022 ; Randel et al. , 2023 ) . Los efectos inmediatos y posteriores de los aerosoles y columnas de WV han estado causando anomalías significativas en la circulación atmosférica, la composición y la temperatura ( Coy et al. , 2022 ; Yu et al. , 2023 ; Wilmouth et al. , 2023 ) .
….Este estudio explora una nueva vía por la cual la erupción de HT puede haber modulado las condiciones estratosféricas y mesosféricas y, en consecuencia, impactado el tiempo atmosférico de la superficie….
…Luego evaluamos la significancia estadística de los efectos detectados y examinamos los mecanismos por los cuales la erupción de HT podría influir en el PV estratosférico en 2023 o 2024, creando condiciones más favorables para el inicio del calentamiento estratosférico repentino (SSW). Ambas temporadas de invierno han estado acompañadas de cantidades récord de ondas de Rossby que se propagan hacia arriba desde la troposfera ( Vargin et al. , 2024 ; Newman et al. , 2024 ) . Finalmente, concluimos con un resumen de los resultados, una discusión del mecanismo de forzamiento general en los siguientes inviernos cuando el forzamiento HT persistiría, y una perspectiva de cómo estos eventos inducidos dinámicamente podrían explorarse más a fondo…
El estudio es mucho más largo y te invito a que lo leas, creo que no tiene desperdicio.
¿Qué opinas del estudio, Rubén?
Creo que es muy interesante este estudio, ya que vincula la erupción del Hunga Tonga con eventos de calentamientos súbitos estratosféricos de los últimos años, y consecuencias en la dinámica del vórtice estratosférico y los eventos atmosféricos en la superficie. Es decir, que el “estornudo” del Hunga Tonga, podría haber cambiado el tiempo que hemos tenido estos inviernos y primaveras en España y otros puntos del Hemisferio Norte.
En los últimos años, hemos visto cómo el vórtice polar estratosférico se ha comportado una forma muy anómala en el arranque de cada temporada, mostrándose muy débil. Este año, sin ir más lejos, hemos observando un colapso temprano que ha sorprendido a la comunidad científica.
Me gusta leer estudios como el que estoy analizando, por cosas como estas: “La modulación de los procesos dinámicos por las erupciones volcánicas y el potencial. Sin embargo, los impactos superficiales no se comprenden completamente.”
Un buen estudio científico suele reconocer humildemente que hay cosas que aún no conocemos bien.
Creo que la Erupción del volcán Hunga Tonga nos está ayudando a comprender muchas cosas de la dinámica atmosférica en la estratosfera y sus implicaciones sobre la dinámica en superficie.
Creo que la erupción de este volcán nos va a ayudar a enfocarnos y descubrir más cosas en la dinámica atmosférica a gran escala, sobre todo en las dinámicas de intercambios de energía entre la troposfera y la estratosfera.
Los pronósticos a largo plazo van a tener mucha información nueva de la que nutrirse con el foco puesto en el Ártico a nivel troposférico y estratosférico.
En lo referente a las consecuencias de la erupción del volcán Hunga Tonga, creo que aún quedan cosas por descubrir a largo plazo.
Este gran evento de la Madre Naturaleza, nos recuerda lo frágil que es el equilibrio dinámico atmosférico. También recuerda que los volcanes han tenido y tendrán mucho que decir en los cambios que se producen en la atmósfera, con consecuencias sobre el clima, en ocasiones, dramáticas.
En este caso, no estamos hablando de consecuencias dramáticas, con datos que encierran bastantes más preguntas de respuestas. Pero la historia nos demuestra que las erupciones volcánicas pueden tener un impacto mucho más contundente sobre el tiempo atmosférico.
Por nuestra parte, seguiremos analizando lo que ocurre tanto la troposfera como la estratosfera. En las últimas actualizaciones los modelos están confirmando algo que os mencioné en el último análisis al vórtice polar estratosférico.
El siguiente paso que mencionaba en el último vídeo, ya lo está dibujando el modelo estadounidense GFS. Un calentamiento estratosférico muy considerable que empieza a aparecer en los mapas en la zona de Eurasia.
Pero esto lo analizaremos con calma en nuevas publicaciones. No me digas que no es apasionante esta ciencia.
Un fuerte abrazo y a cuidarse mucho ahí fuera.
Este análisis patrocina Canaluz, la primera compañía eléctrica de Canarias para toda España.
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Buenos días Rubén, me parece muy interesante este artículo, yo soy nuevo, pero lo explicas bastante bien