Resumen ejecutivo

Marzo de 2005 fue anormalmente lluvioso en la región sur de Chile, lo que contribuyó a revertir el significativo déficit pluviométrico que se registró durante el verano, especialmente en febrero. A la fecha de edición del presente boletín, no se advierte que el sistema océano-atmósfera del Pacífico ecuatorial esté evolucionando hacia un evento El Niño. Por otra parte, la mayoría de los modelos de pronóstico de temperatura superficial del mar en el Pacífico ecuatorial indican que ésta no debería apartarse significativamente del promedio climatológico durante los meses del próximo invierno austral. Esta condición se asocia con una alta incertidumbre respecto al escenario pluviométrico invernal 2005 en Chile central.

Sistema océano-atmósfera en el Pacífico ecuatorial

Se describe el comportamiento de diversas variables atmosféricas y oceánicas del sistema océano-atmósfera en el Pacífico ecuatorial durante marzo de 2005.

OSCILACION DEL SUR (OS)
El índice de Oscilación del Sur (IOS) fue cercano a cero durante marzo de 2005 (Fig. 1).

VIENTOS ALISIOS EN EL PACIFICO ECUATORIAL
El flujo zonal (E-W) a 850 hPa sobre el Pacífico ecuatorial occidental (135ºE - 180º) ha estado caracterizado desde enero pasado por una fuerte variabilidad intraestacional (Fig. 2). De este modo, luego de un pulso de viento anómalo del Oeste que se extendió entre fines de enero y mediados de marzo, se ha registrado una intensificación del flujo del Este, con una anomalía de hasta 9 m/s a fines de marzo. Esta condición anómala se propagó hacia el Este durante abril .
La transición descrita para el flujo zonal a 850 hPa también se aprecia en el campo de anomalía de la componente zonal del viento en superficie, medido en el arreglo de boyas del programa TAO/TRITON (Fig. 3), donde el notable pulso de viento anómalo del Oeste que dominó la región entre 160ºE y 180º durante febrero, fue reemplazado por vientos anormalmente intensos del Este a fines de marzo, situación que al igual que en 850 hPa, se propagó posteriormente hacia el Este. Así como el pulso de viento anómalo del Oeste durante febrero contribuyó a desarrollar condiciones favorables a un calentamiento en el Pacífico ecuatorial, lo cual efectivamente ocurrió como se describe mas adelante, la intensificación de los alisios que se observa desde fines de marzo, está contribuyendo a revertir dicha condición.

En la Fig. 4 se advierte el notable cambio en el régimen de nubosidad convectiva que ocurrió entre febrero y marzo, y que explica los cambios descritos en la intensidad del viento zonal. Durante febrero la nubosidad convectiva fue anormalmente intensa alrededor de 180º, mientras que marzo estuvo caracterizado por un significativo déficit de este tipo de nubosidad en esa región. En esta misma figura se advierte la llegada al Pacífico ecuatorial occidental de un nuevo núcleo de nubosidad convectiva que se está propagando desde el océano Indico, como parte de una nueva onda de Madden-Julian. El efecto de esta condición ya se empieza a sentir sobre el campo de viento zonal, lo que se advierte en la Fig. 3 como un nuevo desarrollo de un pulso de viento anómalo del Oeste en el Pacífico ecuatorial occidental.

TEMPERATURA DEL OCEANO EN EL PACIFICO ECUATORIAL
La evolución del campo de anomalías de temperatura superficial del mar (TSM) a lo largo del Pacífico ecuatorial ha estado fuertemente condicionada por el forzamiento de la componente zonal del viento sobre el Pacífico ecuatorial, la cual a su vez es modulada fuertemente por la variabilidad intraestacional de la nubosidad convectiva sobre el Pacífico ecuatorial occidental. De este modo, a la intensificación de la nubosidad alrededor de 180º durante febrero se asocia la ocurrencia de un fuerte pulso de viento anómalo del Oeste en esa región, que fue el factor inicial para la propagación hacia el Este de anomalías térmicas positivas tanto en la superficie (Fig. 3 derecha) como en niveles sub-superficiales (Fig. 5). Sin embargo, la intensificación de los vientos alisios que se ha observado desde mediados de marzo, ha anulado el proceso anterior, contribuyendo a enfriar el océano.
Desde una perspectiva más global, a principios de abril el campo de anomalía de TSM estaba caracterizado por anomalías positivas relativamente débiles en el Pacífico ecuatorial occidental (Fig. 6). Junto a la costa sudamericana se aprecia un significativo contraste entre una condición anormalmente fría en la región ecuatorial y más cálida que el promedio climatológico frente a la costa norte y central de Chile.

Los índices de TSM presentados en la Fig. 7 dan cuenta de los cambios descritos. En la región Niño 4 persistía a principios de abril una anomalía positiva del orden de +0.7ºC, con una tendencia predominantemente negativa desde noviembre de 2005. En las regiones Niño 3.4 y Niño 3, el revertimiento de la tendencia negativa que se produjo a principios de marzo está asociado al efecto del pulso de viento del Oeste durante febrero en el Pacífico ecuatorial occidental (Figs. 3 y 5). A principios de abril se empezaba a notar una nueva tendencia decreciente en la magnitud de las anomalías térmicas positivas, como resultado de la intensificación de los vientos alisios. Ese proceso debería continuar en las próximas semanas, hasta ser interrumpido por el efecto de un nuevo pulso de viento del Oeste que está en pleno desarrollo en el extremo occidental de la cuenca.

Perspectivas futuras

No hay mayores cambios respecto a las condiciones pronosticadas en el boletín anterior. El modelo dinámico de pronóstico de TSM del NCEP, que incluye acoplamiento entre el océano y la atmósfera, sugiere que las condiciones serán cercanas al promedio climatológico durante el invierno de 2005 (Fig. 8). Por otra parte, los resultados de un modelo de similar nivel de sofisticación, del Centro Meteorológico Europeo (ECMWF), sugieren que en los meses de junio, julio y agosto de 2005 la anomalía de TSM en la región Niño 3 podría oscilar entre -0.3ºC y +1.0ºC (Fig. 9). Este nivel de incertidumbre es similar a que resulta de comparar los escenarios anticipados por un conjunto de modelos de pronóstico de TSM, basados en la aplicación de distintas metodologías (estadísticas y dinámicas) (Fig. 10).

En un plazo de tiempo más corto, es esperable que la llegada a la costa ecuatorial de Sudamérica del pulso de calentamiento en niveles sub-superficiales que se ha propagado a lo largo del Ecuador desde fines de febrero en la forma de una onda de Kelvin (Figs. 5 y 11), contribuya a debilitar las anomalías negativas de TSM que predominan en esa región.

En resumen, a la fecha de edición del presente boletín, no se advierte que el sistema océano-atmósfera del Pacífico ecuatorial esté evolucionando hacia un evento El Niño. Por otra parte, la mayoría de los modelos de pronóstico de temperatura superficial del mar en el Pacífico ecuatorial indican que ésta no debería apartarse significativamente del promedio climatológico durante los meses del próximo invierno austral. Esta condición se asocia con una alta incertidumbre respecto al escenario pluviométrico invernal 2005 en Chile central.

Aspectos climáticos en Chile

Se analizan las características generales de la evolución de los regímenes de precipitación, temperatura y presión en Chile durante marzo de 2005, en base a la información proporcionada por la Dirección Meteorológica de Chile (DMC) e información obtenida del NCEP (Nacional Centers for Environmental Prediction) de EE-UU.

REGIMEN PLUVIOMETRICO
La precipitación de marzo 2005 fue significativamente mayor a la observada en enero y febrero, con valores que superaron el promedio climatológico desde Temuco (38°S) al sur, siendo las estaciones de Osorno (41°S) y Puerto Montt (42°S) las que mostraron las mayores superávit, que alcanzaron 52 y 93 mm respectivamente (Fig. 12).

En la Fig. 13 se advierte una alta frecuencia de días con lluvia entre los 40°S y 45°S durante marzo. La mayor intensidad se registró en Puerto Montt, con 35 mm el día 19. Además en esta estación se registraron 18 días con precipitación superior a 1 mm durante el mes. En la región central del país ocurrió un solo evento de precipitación, el día 11, asociado al paso de una baja segregada (ver sección comentarios).

La alta frecuencia de eventos de lluvia contribuyo a atenuar o revertir el déficit pluviométrico que se registraba a fines de febrero en el sur del país. Así al 10 de abril de 2005 el déficit en Temuco y Coyhaique había disminuido a -10% y -6%, respectivamente, en tanto que Puerto Montt y Punta Arenas mostraban superávit de 17% y 29%, respectivamente. La evolución de la precipitación en Temuco, Puerto Montt y Coyhaique se muestra en las Figs. 14, 15 y 16.

REGIMEN TERMICO
Durante marzo 2005, en la mayor parte de Chile central y sur (al sur de 35° S) se registraron temperaturas máximas diarias inferiores al promedio climatológico. Dos irrupciones de masas de aire frío, una a principios y otra a mediados del mes, generaron anomalías negativas entre -2°C y -4°C.(Fig. 17, superior).

El régimen de temperatura mínima diaria estuvo marcado por una alternancia de periodos con anomalías térmicas positivas y negativas en la región centro y sur del país, destacando un periodo a mediados del mes cuando la temperatura mínima fue entre +4°C y +6°C por encima del promedio climatológico (Fig. 17, inferior). Esta condición anómala se asocia con un periodo anormalmente lluvioso según se puede verificar en la Fig. 13.

CIRCULACION ATMOSFERICA
La circulación atmosférica promedio durante marzo de 2005 se caracterizó por una intensa anomalía ciclónica en los campos de altura geopotencial de 500 hPa y de presión a nivel del mar en el Pacífico Sur al oeste de la Península Antártica (Fig. 18) Sobre el continente, esta condición anómala se extendió hasta los 40°S lo que explica la alta frecuencia de eventos de precipitación en el sur del país durante marzo.

En la Fig. 19 se muestra la evolución diaria de la anomalía de altura geopotencial de 500 hPa a lo largo de la franja longitudinal (70°W-75°W) entre los 15°S y 70°S, Se identifica la ocurrencia de al menos cuatro episodios de anomalías negativas (ciclónicas) que se extienden hasta las proximidades de los 40°S, y que se asocian a una intensificación de la actividad frontal, tal como se ilustra en el panel de la derecha que muestra la evolución de la precipitación diaria en Puerto Montt (42°S) durante marzo. Es interesante destacar que el episodio más intenso de precipitación, tanto en esta estación como en otras más al sur (Fig. 13), se produjo durante un periodo de bloqueo al sur de 55ºS que se extendió entre los días 15 y 19 del mes.

CONDICIONES EN SANTIAGO
La temperatura máxima diaria durante marzo mostró una fuerte variabilidad. El valor medio del mes (27.2ºC) fue +0.1ºC superior al promedio climatológico (Fig. 20). Respecto al régimen de temperatura mínima (Fig. 21), al igual que en marzo de 2003 y marzo de 2004, ésta fue superior al promedio climatológico durante la mayoría de los días del mes (Fig. 21). El promedio fue 12.4 ºC, lo que representa una anomalía promedio de +1.8ºC.

Durante el marzo se registró solo un episodio de precipitación, que entre la tarde del día 11 y la madrugada del 12 acumuló un total de 22.3 mm en la estación Quinta Normal. Otros antecedentes de este episodio se describen en los comentarios anexos a este boletín.

Comentarios

BAJA SEGREGADA GENERA EVENTO DE PRECIPITACION EN CHILE CENTRAL DURANTE MARZO DE 2005

H. Fuenzalida, J. Quintana y P. Aceituno

El día viernes 11 de marzo ocurrió un evento de precipitación en la región central de Chile, que se extendió entre La Serena por el Norte, donde se registraron trazas de precipitación el día 10, hasta Concepción por el sur, donde se acumularon 0.8 mm de lluvia el día 11. Las precipitaciones más intensas se registraron en la Región Metropolitana el día 11 y en la madrugada del 12, con cerca de 20 mm de lluvia (19.3 mm en Pudahuel, 22.3 mm en Quinta Normal y 20.0 mm en Tobalaba). En la cordillera se registraron nevadas débiles, que en la mañana del día 12 obligaron a interrumpir brevemente el transito de camiones en el paso internacional Los Libertadores (ref. Sr. Waldo Moraga, MOP). La Fig. 22 muestra el registro de este episodio en la estación meteorológica automática instalada sobre el edificio del Dpto. de Geofísica de la Universidad de Chile cerca del centro de la ciudad (Blanco Encalada 2002). La intensidad máxima registrada en la madrugada del 12 (cerca de 3 mm en 5 minutos) estuvo asociada a nubosidad convectiva con una fuerte actividad eléctrica (rayos) asociada.

Este evento de precipitación estuvo asociado al desarrollo de una baja (o depresión) segregada que se empezó a desarrollar a partir del 8 de marzo (Fig. 23). Se conoce como depresión segregada a un área de baja presión con aire frío que se desplaza anómalamente hacia latitudes bajas, segregándose desde una vaguada extratropical. Es decir, la masa fría se separa de sus dominios originales, definiéndose en sus bordes un fuerte gradiente térmico horizontal en niveles medios y altos de la atmósfera. Al desplazarse el núcleo de aire frío hacia latitudes subtropicales tiende a favorecer condiciones inestables que se asocian al desarrollo de nubosidad convectiva. Por otra parte, por tratarse de un núcleo de aire anormalmente frío, se registra una significativa disminución en la altura de la tropopausa (límite entre la troposfera y la estratósfera) en el dominio de la baja segregada. Además, por haberse desconectado del flujo del Oeste dominante en las latitudes medias, el desplazamiento de las bajas segregadas es irregular y lento.

Este fenómeno normalmente trae asociadas precipitaciones convectivas en latitudes relativamente bajas. De allí su importancia en términos pluviométricos, pues ocasiona lluvia (o nieve sobre terreno elevado) en meses en que ella es escasa. La liberación de calor latente en el proceso de formación de la nubosidad aumenta la temperatura del aire, lo que hace que pierda su característica de aire frío, contribuyendo además al progresivo debilitamiento del fenómeno. Actualmente se encuentra en desarrollo un proyecto de investigación dirigido al estudio de este fenómeno y su impacto en el régimen pluviométrico en Chile, en general, y sobre los Andes centrales, en particular (Proyecto Fondecy 1030757)

El evento de marzo de 2005 se inició el día 8 con una vaguada de eje orientado NW-SE (Fig. 23), que en los días siguientes 9 y 10 se segrega, dejando los vientos máximos a los 45°S. El día 11 la baja segregada se aproxima la barrera andina y la cruza entre los días 12 y 13. Al atardecer del día 11 la nubosidad asociada cubre la región central de Chile registrándose precipitaciones entre la IV Región y la VIII Región. En la Fig. 24 se advierte que en esa etapa de desarrollo, el núcleo frío a 500 hPa se localizaba frente a la costa, con su centro localizado en 78°W, aproximadamente. Al mismo tiempo, la imagen en el espectro infrarrojo del día 11 a las 5 PM muestra una masa nubosa amplia al SE del centro de la depresión segregada seguida por una faja delgada, formaciones nubosas que se asociaron a las precipitaciones registradas en Santiago el día 11 entre las 15 y 20 horas y luego en la madrugada siguiente en la forma de un pulso de breve duración. El día 13 el núcleo frío ya había sobrepasado los Andes y la baja segregada se encontraba muy debilitada.