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Respuesta de los Ciclones Extratropicales a las Reducciones Proyectadas en la Extensión de Nieve sobre las Grandes Llanuras

Autores: Clare, Ryan M.; Desai, Ankur R.; Martin, Jonathan E.; Notaro, Michael; Vavrus, Stephen J.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2023

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Acceso abierto

Artículo científico
2023

Respuesta de los Ciclones Extratropicales a las Reducciones Proyectadas en la Extensión de Nieve sobre las Grandes Llanuras


Categoría

Ciencias Naturales y Subdisciplinas

Subcategoría

Astronomía

Palabras clave

Ciclones extratropicales
Cubierta de nieve
Baroclinicidad
Trayectorias
Características de precipitación
Desplazamientos hacia los polos

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 7

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Los ciclones extratropicales se desarrollan en regiones de baroclinicidad mejorada y progresan a lo largo de las trayectorias climáticas de tormentas. Numerosos estudios han señalado una influencia de la cobertura de nieve terrestre en la baroclinicidad atmosférica. Sin embargo, estos estudios han examinado menos típicamente el papel que la extensión de la cobertura de nieve continental y los cambios anticipados con el cambio climático antropogénico tienen en las intensidades, trayectorias y características de precipitación de los ciclones. Aquí, examinamos cómo los desplazamientos proyectados hacia el polo en la extensión de nieve de América del Norte influyen en los ciclones extratropicales. Impusimos valores percentiles del 10, 50 y 90 de la retirada de nieve entre finales del siglo XX y XXI, según lo proyectado por 14 modelos del Proyecto de Comparación de Modelos Acoplados Fase Cinco (CMIP5), para alterar la extensión de nieve subyacente a 15 ciclones históricos de la temporada fría que se desplazaron sobre las Grandes Llanuras de América del Norte y fueron reproducidos fielmente en casos de modelos de control, proporcionando un conjunto completo de ejecuciones de modelos para evaluar hipótesis. Las simulaciones de la versión de Investigación Avanzada del Modelo de Investigación y Pronóstico del Tiempo (WRF-ARW) se iniciaron cuatro días antes de la ciclogénesis. Las trayectorias de los ciclones se movieron en promedio hacia el polo ( = 27 +/- = 17 km) en respuesta a la reducción de la extensión de nieve, mientras que la presión máxima al nivel del mar se profundizó ( = -0.48 +/- = 0.8 hPa) con mayor nieve eliminada. Se observó una correlación lineal significativa entre el área de nieve eliminada y la desviación media de la trayectoria (r = 0.23), especialmente a mediados del invierno (r = 0.59), así como una relación similar para el cambio máximo en la presión al nivel del mar (r = 0.17). En todas las simulaciones, el 82% de los ciclones de simulación perturbada disminuyeron en la presión central promedio al nivel del mar (SLP) en comparación con la simulación de control correspondiente. La velocidad del viento cerca de la superficie aumentó, al igual que la precipitación, en el 86% de los casos con un cambio de fase preferido del estado sólido al líquido debido al calentamiento, aunque las tendencias no se correlacionaron con la magnitud de la retirada de nieve. Nuestros resultados, consistentes con estudios previos que señalan algún papel para la baroclinicidad mejorada de la línea de nieve en la modulación de la trayectoria y la intensidad de las tormentas, proporcionan un punto de referencia para evaluar los impactos futuros de la retirada de la cobertura de nieve en los sistemas meteorológicos de media latitud.

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