“El Niño”: importantes mejoras en su pronóstico

Los científicos de la NASA descubrieron que incorporando datos satelitales de salinidad de la superficie del mar al modelar el fenómeno del ENSO, los pronósticos resultan más precisos y confiables. A su vez esto facilitaría una rápida toma de decisiones, para evitar consecuencias socioeconómicas.

salinidad El Niño ENSO
El satélite Aquarius recopila datos de salinidad de la superficie del mar en todo el mundo, y la misión SMAP datos de salinidad del océano y humedad del suelo. Fuente: NASA/Greg Shirah.

El Niño-Oscilación del Sur (por sus siglas en inglés, ENSO) es un fenómeno natural caracterizado por la fluctuación de las temperaturas del océano en la parte central y oriental del Pacífico ecuatorial, asociada a cambios en la atmósfera. Este fenómeno tiene una gran influencia en las condiciones climáticas de diversas partes del mundo.

Gracias a los trabajos de investigación científica realizados durante las últimas décadas, se avanzó muchísimo en la comprensión y modelización del ENSO. La predicción ha mejorado en escalas temporales de uno a nueve meses de antelación, esto ayuda a la sociedad a prepararse para los peligros asociados a ese fenómeno, tales como las fuertes lluvias, las inundaciones y las sequías.

La predicción de la evolución de las condiciones que prevalecen en el océano Pacífico se realiza de distintas maneras, los modelos dinámicos complejos permiten hacer proyecciones de la evolución del océano en esa zona, a partir de su estado actual. Por medio de modelos estadísticos de predicción también se pueden identificar algunos de los precursores de la evolución. Según un nuevo estudio de la NASA, al modelar el ENSO agregando datos satelitales de salinidad de la superficie del mar (por sus siglas en inglés, SSS), se mejora significativamente la precisión del modelo.

Una pizca de sal necesaria

El equipo de científicos usó el sistema de pronóstico acoplado océano/atmósfera (GEOS-S2S-2) de la Oficina Global de Modelado y Asimilación (GMAO) sub-estacional a estacional de la NASA, para modelar en particular tres eventos pasados de ENSO: 2015 (El Niño fuerte), 2017 (La Niña) y 2018 (El Niño débil). Compararon la exactitud del modelo de pronóstico para cada uno de los tres eventos nombrados con y sin asimilar datos de SSS; gracias al satélite Aquarius de la NASA/CONAE (2011-2015), que recopiló datos de SSS en todo el mundo, y la actual misión Soil Moisture Active Passive (SMAP) que proporciona información de salinidad del océano y humedad del suelo.

Salinidad ENSO
Salinidad global de la superficie del mar muestran la diferencia para el mismo período en 2012 y en 2017. Fuente: Agencia Espacial Europea.

Agregar la asimilación de datos SSS al modelo global acoplado de interacciones GEOS, ayudó a representar la profundidad y la densidad de la capa superior del océano con mayor precisión, lo que condujo a mejores representaciones de la circulación a gran escala en respuesta al fenómeno ENSO. Como resultado, las predicciones de los modelos para los tres casos de estudio, reflejaron más de cerca las observaciones reales, en comparación con lo que los modelos de predicción en ese momento.

Eric Hackert es autor principal de este estudio, el científico e investigador del Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA en Greenbelt, Maryland, comentó que: "Para el caso de El Niño en 2015, la asimilación de los datos de salinidad amortiguó la señal, nuestro modelo original estaba sobreestimando la amplitud del evento. Para los otros dos eventos ENOS, los pronósticos originalmente predijeron el signo incorrecto, por ejemplo en 2017 el modelo sin datos de salinidad pronosticó un El Niño, mientras que el océano real produjo una La Niña.”

La salinidad de la superficie del océano juega un papel importante en las corrientes oceánicas, la evaporación e interacción con la atmósfera y la transferencia de calor desde los trópicos a los polos. El agua más fría y salada, es más densa y más pesada que el agua más cálida y que el agua fresca, los cambios de temperatura y precipitación a gran escala de los eventos ENSO cambian la circulación oceánica y las interacciones entre el agua y la atmósfera.

"Tener acceso a un registro continuo de datos satelitales SSS, es esencial para hacer pronósticos precisos y confiables. Para cada caso de ENSO que examinamos, agregar la salinidad satelital a la inicialización del modelo de predicción mejoró los pronósticos”, indicó Hackert.

Este estudio muestra que agregar a los modelos los datos de SSS al conjunto de observaciones actuales, ayuda a caracterizar el estado oceánico cercano a la superficie, lo que lleva a mejores pronósticos estacionales.

La inclusión de datos satelitales SSS también hace que los modelos sean útiles por períodos más largos. Los pronósticos precisos de ENSO sin datos de salinidad solo se extienden a 4 meses, mientras que aquellos con datos SSS cubren 7 meses. "En lugar de tener una temporada de confianza en su pronóstico, tiene dos temporadas", afirmó Hackert.

Los beneficios del buen pronóstico de ENSO

Tal vez recuerden el importante fenómeno de El Niño de 1997-1998, en aquel momento con las observaciones y los pronósticos se logró dar una fuerte indicación de que un gran fenómeno de El Niño se presentaría esa temporada. Como consecuencia de un fenómeno así, por ejemplo el noreste de Brasil, desarrollaría una gran sequía (y así fue).

Este pronóstico fue tan importante que le permitió al gobierno brasileño, de aquel momento, emitir una declaración de subsistencia a los agricultores , alentándolos a plantar maíz resistente a la sequía en lugar de las variedades de alto rendimiento. En este caso, los buenos pronósticos de ENSO junto con la correcta acción del gobierno salvaron muchas vidas. Este es solo un ejemplo de muchos beneficios socioeconómicos para extender predicciones útiles de ENSO.

Ambas fases del ciclo ENSO (La Niña y El Niño), afectan no solo a los ecosistemas con sus inundaciones, sequías, e incendios forestales alrededor de todo el mundo, sino también a la economía, el bienestar y la salud. Por eso los pronósticos de ENSO son vitales.