Las olas de calor que afectan a la Península Ibérica guardan una estrecha relación con las teleconexiones y oscilaciones que ocurren en la atmósfera de nuestro entorno, a pequeña y gran escala planetaria.

Tras la primera entrega en la que Empar Landete nos ilustró con una serie de conceptos básicos acerca de la circulación atmosférica, los patrones climáticos y las teleconexiones, en esta segunda parte, profundizamos en el tema de análisis.

Surgencia de la corriente de Benguela

Cuando la surgencia de Benguela se produce en verano, la ZCIT realiza un excesivo avance hacia el norte del Ecuador, desplazando al anticiclón subtropical africano a latitudes más septentrionales, y como resultado la península Ibérica y países europeos se encuentran inmersos en olas de calor, como ocurrió el verano de 1987, 2003, 2015 y el actual 2019.

Cuando la ZCIT no avanza tanto de su posición ecuatorial, (porque no hay afloramiento de aguas frías en la corriente de Benguela), los veranos sobre la península Ibérica y Europa son más moderados, sin tantas olas de calor africano.  

Variabilidad climática en el Atlántico Norte

Vemos que las causas de variabilidad climática en el Atlántico Norte pueden también estar forzadas por factores externos a esta región.

La influencia se produce mediante mecanismos de teleconexión atmosférica, procesos mediante los cuales un comportamiento anómalo del océano, cubierta de hielo, o la propia atmósfera pueden llegar a influir sobre la variabilidad del clima en regiones remotas.

La propagación de estas anomalías generalmente se produce mediante ondas atmosféricas denominadas ondas de Rossby a través de los mecanismos de teleconexión en diferentes regiones del globo (e.g., Europa, Sahel, Noroeste de Brasil) forzados por anomalías de la temperatura de la superficie del mar.

Como es bien sabido, la capacidad calorífica del agua es muy elevada y, por tanto, las anomalías térmicas son capaces de perdurar durante largos periodos de tiempo (desde estaciones hasta varias décadas) e influir notablemente sobre la atmósfera.

Un claro ejemplo de ello es el fenómeno de El Niño, que se caracteriza por un calentamiento anómalo de la temperatura superficial del Pacífico Ecuatorial con una persistencia media de 1 a 2 años y que es capaz de afectar al clima a nivel global, incluyendo Europa.

Este hecho parece explicarse por cambios en la propagación de Ondas de Rossby atmosféricas desde el Pacífico tropical hasta el Atlántico Norte que estarían moduladas por variaciones de la temperatura superficial del mar de unas décadas a otras.

Así, un océano Atlántico o Pacífico más o menos cálidos durante unas determinadas décadas puede modificar el mecanismo físico que relaciona El Niño con la lluvia en Europa y, por tanto, también el impacto sobre esta última.

Corrientes marinas superficiales

Su dirección depende de los vientos dominantes, aunque las masas continentales las interrumpen.

Las corrientes cálidas se inician en latitudes ecuatoriales con los alisios (que van de este a oeste), que arrastran hacia el oeste las nubes y dejan costas áridas en las zonas que abandonan (por ejemplo, Sáhara occidental; desierto de Namibia; costas de Perú), pues estos vientos alisios producen afloramiento de aguas frías y con ello zonas anticiclónicas.

Cuando los vientos se llevan el agua superficial crean un vacío en esa zona, lo que propicia el afloramiento de aguas profundas (en este caso, más frías).

Cuando los alisios llegan a las costas occidentales vuelven hacia su lugar de origen (ahora ya son vientos del oeste) y se dividen hacia los polos (llevando calor; por ejemplo, la Corriente del Golfo) y hacia el ecuador (enfriando; por ejemplo la corriente de Canarias).

También, hay corrientes frías polares que se inician con los vientos polares del Este. En el hemisferio norte están las corrientes de Groenlandia (que empieza en el océano Ártico), la del Labrador (en Terranova) y las de Kamchatka y Alaska (que llegan a través del estrecho de Bering).         

Alisios, anticiclón de las Azores

Nuestro Hemisferio Norte está condicionado por las aguas del Atlántico Norte que es una región que limita latitudinalmente por el ecuador y los Polos y longitudinalmente por los continentes europeo, africano, y americano.

En latitudes subtropicales se encuentra dominada por el Anticiclón de las Azores. El flanco Sur del anticiclón delimita los vientos Alisios y el flanco Norte los vientos del Oeste que, en niveles altos, coinciden con la corriente en chorro.

La región subpolar está dominada por la baja semipermanente sobre Islandia debido al reiterado paso de borrascas sobre ese sector, cuyo flanco Sur también comparte la corriente en chorro.

Con estos pocos conceptos, uno puede llegar a entender el clima medio en el continente europeo, por qué hace más calor en verano que en invierno, o llueve más en primavera y otoño.

No obstante, estos valores medios sufren desviaciones y existen años en los que llueve más o menos que la media o valor climatológico.

Influencia en el Jet Stream

Estas anomalías pueden deberse a diferentes causas ya que la variabilidad atmosférica en Europa se caracteriza por las posiciones de los bloqueos–anticiclones y por la ubicación de las depresiones o bajas, esto produce que el Jet Stream sea más fuerte o más débil, lo que conlleva unos fuertes vientos del Oeste, o su debilitación.

Ya que la velocidad de la corriente en chorro es impulsada principalmente por la diferencia de temperatura entre latitudes altas y subtropicales.

Y como en verano el Ártico es más cálido, habrá menos diferencia de temperaturas entre altas latitudes y ello influye en que el Jet Stream se meandriza más.

Los patrones atmosféricos predominantes en nuestra zona europea en cuanto a su influencia en las temperaturas son:

  • NAO: Oscilación del Atlántico Norte.
  • EA: patrón del Este Atlántico.
  • ESC: el patrón Escandinavo – ESC.

Las oscilaciones

Las oscilaciones se las denomina así pues son patrones de presiones de aire que cambian de ida y vuelta, para que cada fase produzca un modo único y predecible.

En nuestra Península Ibérica, se han encontrado diversas correlaciones entre estas oscilaciones /patrones de circulación y parámetros climáticos. En este trabajo nos centraremos en las temperaturas veraniegas.

La NAO y el EA presentan una gran correlación en gran parte del territorio peninsular, especialmente en los sectores meridionales, centrales y occidentales.

En las cuencas del Segura, se han encontrado correlaciones entre la NAO y la temperatura.

Y el patrón Escandinavo presenta más correlación con la precipitación en la fachada mediterránea peninsular.

Oscilación Atlántico Norte-NAO

LA NAOes una oscilación que mide la diferencia de presión entre masas de aire de latitudes subtropicales (Anticiclón de Azores) y subpolares (Baja de Islandia) en el Atlántico Norte.

Esta oscilación no muestra las mismas características meteorológicas en invierno/primavera, como en verano y otoño, ya que en estas últimas estaciones astronómicas se observa un desplazamiento latitudinal de los centros de altas y bajas presiones respecto con el invierno.

Además, en verano esta oscilación puede presentar un retraso de casi unos siete o diez días con respecto a su manifestación en la temperatura.

La NAO presenta dos fases una positiva y otra negativa, produciendo condiciones meteorológicas diferentes alrededores del Atlántico Norte, debido a que dichas fases están asociadas a cambios en la intensidad y localización de la corriente en chorro- Jetstream- y la trayectoria de las tormentas en el Atlántico Norte, con modulación a gran escala de los patrones zonales y meridionales normales de transporte de calor y de humedad.

Todo ello produce cambios en los patrones climáticos y de lluvia desde el Este de Norteamérica hasta el Oeste y centro de Europa.

NAO con anomalías positivas

Cuando el índice NAO muestra anomalías positivas, la diferencia de presión entre el anticiclón de las Azores y la baja de Islandia es muy grande, la baja de Islandia será muy profunda y el alta de las Azores será muy elevada.

Las temperaturas superficiales marinas estarán por debajo de la media en la costa Occidental africana, en el Sur de Groenlandia y Sureste de Islandia y agua más calidad en el centro del Atlántico.

Anomalías positivas en invierno y primavera

Si esto ocurre en invierno y primavera, se crea un gran pasillo para que las tormentas sean fuertes y frecuentes en el sector norte del Atlántico, que apenas bajan de latitud porque el fuerte anticiclón de las Azores bloquea el paso de las borrascas a latitudes medias.

Esto se traduce en una corriente en chorro más intensa, vientos del Oeste más fuertes y la ocurrencia de borrascas cruzando sobre el Norte de Europa, con tiempo más cálido y húmedo en esa región, y frío y seco sobre la Península Ibérica y el Mediterráneo.

Las causas que llevan a la aparición de variabilidad y, en Europa, de la NAO, son diversas y pueden obedecer a factores internos o externos al propio sistema. Las llamadas causas internas son difíciles de predecir ya que la atmósfera es un sistema caótico donde multitud de variables entran en juego.

En este sentido, hay estudios recientes donde se analiza la influencia de la NAO sobre las borrascas más intensas (ciclogénesis explosivas) en el Atlántico Norte (Gómara y co-autores, 2014).

De este modo, se ha encontrado como la ocurrencia de ciclogénesis explosivas viene precedida por una NAO positiva, en invierno, acompañada por una corriente en chorro muy intensa al Oeste de Europa.

Anomalías positivas en verano y otoño

Si esta desviación positiva ocurre en verano y otoño hay una fuerte posición del anticiclón de las Azores al Oeste de la península Ibérica o incluso abrazando gran parte de la misma, con su propia dinámica refuerza los vientos alisios, que arrastran esas masas cálidas africanas hacia el centro y el Oeste del Atlántico Subtropical, evitando que lleguen a nuestra península.

Con ello los veranos se caracterizan por situaciones de vientos del Oeste, que en la parte Oeste y centro peninsular son vientos húmedos y cálidos, y en la vertiente Mediterránea llegan más secos y recalentados, si el anticiclón de las Azores se amplifica o traslada su situación desde el Atlántico sobre parte del continente europeo, ello implica un incremento de las advecciones de vientos del Este sobre el litoral Mediterráneo, refrescando la temperatura veraniega en estas zonas. 

Un ejemplo claro

Aquí vemos un ejemplo de verano con NAO POSITIVA en este mapa de junio del 2013, este verano se caracterizó por ser uno de los menos cálidos que los 4 años anteriores, que tuvimos NAO negativa.