Reconstrucción de series largas de contenido de aerosoles y de radiación solar

AEMET, en su Centro de InvestigaciónAtmosférica de Izaña, ha desarrollado una serie de investigaciones encaminadas a obtener series lo más largas posibles de radiación solar y del contenido de aerosoles atmosféricos, que ya han dado sus frutos con dos publicaciones recientes: “Recovering Long-term Aerosol Optical Depth Series (1976–2012) from an Astronomical Potassium-based Resonance Scattering Spectrometer”, y “Re-construction of global solar radiation time series from 1933 to 2013 at the Izaña Atmospheric Observatory”.

La serie “larga” del contenido de aerosoles atmosféricos (partículas en suspensión en la atmósfera) que se ha obtenido en Izaña se inicia en 1976. ¿Cómo ha sido obtenida esta serie ? Se han utilizando datos de un telescopio astronómico del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) que fue instalado en Izaña para realizar estudios de “sísmica solar”. Mediante una técnica de calibración se pudieron procesar estos datos para deducir el contenido de aerosoles en la atmósfera con una resolución de 1 minuto. Posteriormente, fueron validados con observaciones reales de espesor óptico de aerosoles medidos con fotómetros especial-mente diseñados para ello a partir de 1995. ¿Qué utilidad tienen estos datos? Esta serie tan larga nos permite conocer cuál fue el impacto producido por las erupciones volcánicas más intensas, como las de El Chichón (1982) y el Pinatubo (1992) en el contenido de aerosoles en la atmósfera o para cuantificar, con un pequeño margen de error, la frecuencia e intensidad de las intrusiones de polvo del Sáhara que cada año atraviesan el Atlántico hacia el Caribe. Esta serie permite realizar estudios a largo plazo con índices de teleconexión atmosférica como la NAO o ENSO.

El segundo estudio consiste en la recuperación de la serie de radiación hasta 1933. Las observaciones de radiación con piranómetros se iniciaron en Izaña en 1992. Pero, ¿y antes?. Con fecha anterior a 1992 contamos con las series diarias de insolación, es decir, con el número de horas al día que el sol quema una banda de cartón colocada bajo una esfera de cristal que actúa a modo lupa. Cuando el cielo está totalmente despejado y limpio de partículas en suspensión, quema más la banda que en día con nubes, niebla o calima. Un cuidadoso análisis de los datos de insolación, junto con la utilización de complejos modelos matemáticos que simulan las condiciones radiativas de la atmósfera, nos permiten estimar con bastante precisión la radiación global diaria hacia atrás. De nuevo, es necesaria una validación de los datos estimados, que se realiza en periodos de tiempo en los que simultáneamente se mide radiación solar y se realizan las observaciones de insolación. De este modo, se ha reconstruido la serie de radiación global de Izaña, actualmente una de las más antiguas del mundo. Esta serie nos permite ahora analizar en detalle la influencia de los volcanes anteriores a El Chichón, a analizar el periodo de “obscurecimiento global” (“dimming” en inglés), a partir de la década de los 50, como consecuencia del incremento en la atmósfera de partículas absorbentes (hollín o carbonilla) derivado de procesos de combustión. También es posible analizar el proceso contrario (“brightning” en inglés), en el que se registra un aumento de radiación global, muy marcada a partir de los años 90.

Emilio Cuevas

Fuente: El Observador Mayo-Junio 2014. Publicación de AEMET, www.aemet.es

Esta entrada se publicó en Noticias en 14 Jun 2014 por Francisco Martín León