Entrevista del mes: Michel Rosengaus (1ª parte)

Meteorólogo. Asesor y Ex coordinador del Servicio Meteorológico Nacional de México

RAM. Por su extensión dividimos la entrevista en dos parte. Agradecemos a Michel su amabilidad hacia la revista y su entusiasmo en sus respuestas clarificadoras en temas actuales.

Registros gubernamentales de algunas provincias del Sur de China presentan numerosos casos de incidencia de tifones (el nombre utilizado en Oriente para los huracanes) con una antigüedad de aproximadamente 1.000 años, esto es de alrededor del año 1000 de nuestra era. Por supuesto, no se trata de registros instrumentales objetivos, pero si diferencian claramente al fenómeno que hoy en día denominamos huracán en Occidente. Estos registros no cubren la totalidad de la zona ciclogenética del Pacífico Noroeste, sino solamente los eventos intensos que produjeron daños importantes en la provincia correspondiente.

En el Atlántico Norte se tienen registros ocasionales de tormentas que muy probablemente fueron ciclones tropicales desde la época del descubrimiento de América por España. Muy probablemente Cristóbal Colón fue interceptado por algunos de ellos y los colonizadores que quedaron en algunas de las islas del Caribe también reportan incidencia de tormentas que deben haber sido ciclones tropicales. De hecho, reportan que los indígenas locales mostraban ya conocimientos sobre como mitigar los efectos de este tipo de tormentas. Pero la base de datos de trayectorias objetiva existente data de 1851, es decir un historial de unos 160 años de ciclones tropicales. El primer huracán que incidió sobre México en dicha base de datos fue el 26 de junio de 1854 sobre la zona fronteriza de Matamoros-Brownsville (México-EUA), aunque desde 1852 se registra un paso muy cercano a (lo que ahora es) Cancún.

En el Pacífico Nororiental, la otra zona ciclogenética que afecta a México, la base de datos formal de trayectorias data solamente de 1949, es decir tan solo unos 60 años de registro. El primer huracán que incidió sobre México en dicha base de datos fue el 11 de septiembre de 1949, sobre la zona de Ciudad Constitución, Baja California Sur. Estudiantes de posgrado de la Universidad de Creighton en Nebraska, EUA, han reconstruido registros que datan en forma casi continua desde finales de la Revolución Mexicana (1921), pero nuevamente esta reconstrucción cubre solamente incidencias directas o pasos relativamente cerca de las costas y de las rutas navieras.

Es una pregunta que aún produce acaloradas discusiones entre expertos. La actividad de ciclones tropicales parece estar fuertemente influida por ciclos oceánicos que tienen varias décadas de duración, por ejemplo la Oscilación Multidecadal del Atlántico, que tiene del orden de 60 años de periodo. La mayor actividad que se ha presentado en los últimos años en el Atlántico Norte, desde 1995, está fundamentalmente asociada con esta oscilación, no se trata de una tendencia no oscilatoria. Naturalmente, bases de datos de trayectorias que datan tan solo de unos 60 a 160 años hacen difícil extraer de ellas conclusiones de tendencias en la actividad ciclónica, cuando ésta se encuentra claramente influida por oscilaciones con periodos del orden de los 60 años. Si a esto sumamos los cambios instrumentales para detectar ciclones tropicales que han ocurrido a lo largo del desarrollo de estas bases de datos, la tarea es aún más difícil. No existe evidencia contundente que muestre que la actividad ciclónica a nivel global ha aumentado sistemáticamente a lo largo del tiempo. Pero los estudios de los últimos años por expertos tanto en climatología como en huracanes del Geophysic Fluid Dynamic Laboratory (NOAA, EUA) parecen indicar que, después de considerar tanto los cambios instrumentales como los ciclos oceánicos, sí existe una pequeña tendencia remanente que pudiese estar asociada al calentamiento global. No existe evidencia ni indicios de que las zonas ciclogenéticas estén sufriendo cambios en su ubicación geográfica o en su ubicación temporal a lo largo del año.

La percepción de que el calentamiento global automáticamente implica un incremento en la actividad ciclónica proviene de la conocida dependencia de la formación e intensidad de los ciclones tropicales con la temperatura de la superficie del mar (o más precisamente con el contendido de calor de la capa superficial del mar). En un escenario climático más cálido, eventualmente la temperatura de la superficie del mar (y el contenido de calor de su capa superficial) aumentaría, de donde se induce una mayor actividad ciclónica. Sin embargo, esta conclusión puede resultar demasiado simplista, pues un ciclón tropical es una máquina termodinámica cuya eficiencia depende de las temperaturas relativas entre su parte inferior (el océano) y su parte superior (la tropopausa). Si ambas se calentaran al mismo ritmo la máquina termodinámica no tendría por qué ser más eficiente. Además, la formación y supervivencia de un ciclón tropical depende de otras variables, en forma muy importante del cortante  vertical de vientos en el que se encuentra inmerso. Condiciones climáticas futuras más cálidas pero que produjeran mayores cortantes podrían no producir ni más huracanes ni huracanes más intensos. Otra de las variables importantes es la humedad a niveles medios de la atmósfera. Una atmósfera con menor humedad a niveles medios inhibiría la formación e intensificación de los ciclones tropicales.

Dicho todo esto, los estudios del GFDL, antes mencionados, indican que el número total de ciclones tropicales pudiera disminuir ligeramente bajo las nuevas condiciones del clima, pero que la fracción de ellos que serían muy intensos podría aumentar. Dado que los daños son producidos predominantemente por estos sistemas más intensos, la destructividad total por ciclones tropicales podría aumentar en el futuro (algunos opinan que hasta un 30%). Además de la intensidad (medida en términos de su presión central o de sus vientos máximos sostenidos) existen indicios de que las lluvias bajo el núcleo de los ciclones tropicales podrían incrementarse en hasta un 20%, aunque las correspondientes a la periferia permanecieran invariantes.

La principal ventaja de los satélites sobre otras alternativas de medición es que se trata de plataformas que nos dan la visión global (o de una parte muy grande del globo) con el mismo instrumento, en forma completamente homogénea. Por supuesto que los instrumentos sobre los satélites han mejorado y se han diversificado mucho, pero en general no han substituido a las alternativas más tradicionales, más bien las han complementado de manera excelente. Recuerdo cuando la primera generación de satélites GOES con capacidad de sondeo vertical empezaron a operar, creando la expectativa de que las estaciones de radiosondeo ya no serían necesarias. Esto no ha sucedido todavía, mucho más de una década después de haberse planteado. Específicamente en el contexto de ciclones tropicales, los sensores de microondas, tantos los pasivos como los activos (el radar de la misión TRMM), permiten ahora ver y medir cuestiones antes imposibles. Los sensores del vector velocidad del viento superficial también han producido cambios importantes en el contexto operacional, aunque están lejos de ser perfectos. En mi opinión, aunque cada vez tendremos más y mejores sensores satelitales, las mediciones desde tierra siempre serán necesarias, al menos para calibrar a las mediciones satelitales y creo que estas mediciones en tierra no se reducirán en número ni en densidad, en todo caso dejarán de crecer tan rápido como hubiese sido necesario en el caso de no existir satélites. Pero algunos de los mayores avances en el contexto de ciclones tropicales se han dado en plataformas aéreas bajo las alas de los, así llamados, aviones cazahuracanes, en la forma de los escaterómetros de múltiples pasos en frecuencia que miden la velocidad superficial del viento a través de la rugosidad capilar de la superficie del mar.

Se trata de modelos estadísticos en los cuales se han encontrado suficientemente buenas correlaciones entre ciertos parámetros predictores (antes del inicio de la temporada de ciclones tropicales) con la actividad ciclónica total que ocurrirá en la siguiente temporada. Los modelos provienen de búsquedas estadísticas masivas, en base a datos históricos, de diversas combinaciones de parámetros predictores y la eventual selección de alguna de éstas como la mejor combinación. En modo operacional se usan las relaciones encontradas para pronosticar el nivel de actividad ciclónica de la próxima temporada. Los parámetros predictores, por ejemplo, puede ser la presión o altura geopotencial promedio en cierta región oceánica en cierto intervalo del año, alguno de los índices de oscilaciones climatológicas, etc. Las publicaciones del grupo de Meteorología Tropical de la Universidad Estatal de Colorado son bastante explícitas al respecto. Las mejores combinaciones de predictores no son iguales para todos los horizontes de pronóstico, cambian a lo largo de las diferentes emisiones. También tiene un cierto grado de ajuste subjetivo para considerar condiciones particulares no bien representadas en la combinación de parámetros predictores, pero en general sólo modula el resultado, no lo determina. ¿Son fiables? Pues resultan mejores predictores de la actividad ciclónica que la simple climatología histórica, pero todavía están lejos de ser lo que quisiéramos. Otros grupos están trabajando con pronósticos probabilísticos y últimamente hasta con pronósticos dinámicos (basados en modelos numéricos).

Pero sería importante hacerse la pregunta de qué tan importantes son estos pronósticos de actividad ciclónica en la práctica. Basta estar bajo la trayectoria del huracán correcto en el momento correcto para tener un desastre de proporciones históricas. El mejor ejemplo es el del huracán Andrew que incidió sobre el Sur de la Península de Florida en agosto de 1992. Observe que el nombre inicia con la letra A, es decir fue el primero de una temporada con baja y tardía actividad ciclónica. A pesar de ello, durante mucho tiempo mantuvo el record de valor de daños materiales producidos. De haberse pronosticado bien esta baja actividad ciclónica en 1992, ¿hubiesen hecho bien los habitantes y autoridades de Homstead, Florida, en relajar sus medidas preventivas con base en este pronóstico? Obviamente, la respuesta es un rotundo no.

Depende de la bondad de las condiciones necesarias para que se formen y se desarrollen los huracanes (los ciclones tropicales intensos), en forma muy importante la disponibilidad de calor en la capa más superficial del océano (que medimos en forma simplista como la temperatura de la superficie del agua) y la uniformidad de los vientos en la vertical sobre las zonas de generación. Alta disponibilidad de calor y bajo cortante (vientos relativamente uniformes en la vertical) favorecen la formación y el desarrollo de los ciclones tropicales. Condiciones favorables producen más sistemas y los producen más temprano, permitiéndoles mayor desarrollo sobre el océano antes de tocar tierra (donde se disipan). En el caso del Atlántico Norte, condiciones que favorecen la formación de núcleos de baja presión sobre África que emergen al Atlántico tropical arrastrados por los vientos alisios, resultan importantes como semillas de futuros huracanes. Salida de plumas de viento seco con alto contenido de partículas de suelo suspendidas (provenientes del Sahara) hacia el Atlántico tropical inhiben la formación de ciclones tropicales cerca de las costas de África.

Pero hay otras muchas condiciones que controlan la actividad ciclónica sobre ciertas subregiones. Por ejemplo, la persistencia de centros de baja presión cerca de la costa Atlántico de EUA favorece que las trayectorias recurven hacia el Atlántico Norte antes de llegar a América. Cuando estas condiciones no se dan, las trayectorias desde África tienden a ser más tendidas, digamos desde ESE hacia el WNW y existe mayor actividad localizada en el Caribe y mayores incidencias sobre América. En la actualidad, aproximadamente desde 1995 hasta la fecha, estamos en una fase cálida de la Oscilación Multidecadal del Atlántico, por lo que se han presentado temporadas que en casi todos los casos presentan mayor actividad ciclónica que el promedio de largo plazo.

Una de las teleconexiones de la oscilación de El Niño-La Niña es sobre la uniformidad vertical de los vientos (Alisios) en el Atlántico Norte tropical. Condiciones de El Niño promueven mayores cortantes y con ello inhiben la formación de ciclones tropicales en el Atlántico Norte. Dado que existe una cierta correlación (negativa) entre actividad ciclónica en el Atlántico con la del Pacífico Nororiental. Las condiciones de El Niño tienden a incrementar ligeramente la actividad en el Pacífico Nororiental también. Las condiciones de El Niño (o La Niña) son dominantes solo para eventos de gran amplitud. Con amplitudes débiles de El Niño (o La Niña) muchos otros parámetros resultan los dominantes en la actividad ciclónica alta o baja.

Pero resulta importante recordar que la oscilación El Niño-La Niña tiene sus picos en la temporada invernal, exactamente fuera de fase con la temporada de huracanes. En mi opinión es necesario todavía estudiar a fondo la actividad ciclónica en el contexto de condiciones de “entrando a El Niño”, “saliendo de El Niño”, “entrando a La Niña”, “saliendo de La Niña” y las posibles combinaciones y variantes.

Continuará