Los investigadores saben que más, y más peligrosas, las tormentas han comenzado a ocurrir a medida que el clima se calienta. Un equipo de científicos ha divulgado una explicación subyacente, utilizando datos de satélites meteorológicos recopilados durante un período de 35 años.
La imagen de fondo de la Tierra obtenida por la Cámara de Imágenes Terrestres Policromáticas de la NASA a bordo del Observatorio Espacial del Espacio Profundo de NOAA. (Crédito: NASA). Las curvas son la serie temporal de la disipación de la energía cinética total, que se utiliza para medir la eficiencia de la atmósfera global como un motor térmico durante la era del satélite moderno (1979-2013). Crédito: Universidad de Houston.
La examinación del movimiento y la interacción de las energías mecánicas a través de la atmósfera, publicado el 24 de enero en la revista Nature Communications, es el primero en explorar las variaciones a largo plazo del ciclo de energía de Lorenz — una fórmula compleja que se utiliza para describir la interacción entre energía potencial y cinética en la atmósfera — y ofrece una nueva perspectiva sobre lo que está sucediendo con el calentamiento global.
"Es una nueva forma de mirar y explicar lo que la gente ha observado," dijo Liming Li, profesor asistente de física en la Universidad de Houston y autor del libro. "Encontramos que la eficiencia de la atmósfera global de la tierra es como un motor de calor que va en aumento durante las últimas cuatro décadas en respuesta al cambio climático".
En este caso, el aumento de la eficiencia no es una buena cosa. Sugiere se convierte a energía cinética más energía potencial, energía que está impulsando el movimiento atmosférico - dando por resultado un mayor potencial para tormentas destructivas en las regiones donde se realiza la conversión..
"Nuestros análisis sugieren que la mayoría de los componentes de energía en el ciclo de energía de Lorenz tiene tendencias positivas", escribieron los investigadores. "Como resultado, la eficacia de la atmósfera global de la tierra como un motor térmico ha aumentado durante los últimos 35 años".
Además de Li, los investigadores involucrados en el trabajo incluyen a Yefeng Pan, primer autor y un antiguo estudiante de doctorado en UH; Xun Jiang, profesor asociado de la tierra y ciencias atmosféricas en la UH; Gan Li Wentao Zhang y Xinyue Wang, todos de la Universidad de Guilin de tecnología electrónica; y Andrew P. Ingersoll de California Institute of Technology.
Los investigadores utilizaron tres conjuntos de datos meteorológicos independientes para realizar un seguimiento de variables incluyendo el campo tridimensional del viento, el campo de altura geopotencial y el campo de temperatura en puntos en todo el mundo a partir la 1979 a 2013. Entonces utilizaron los datos para calcular el ciclo de energía Lorenz de la atmósfera global. Un ciclo de energía en la atmósfera influye significativamente en el tiempo y el clima.
Estudios previos han cubierto sólo períodos de cinco años y 10 años antes de 1973, dijo Li. "Ahora podemos investigar el ciclo de energía de Lorenz de la atmósfera mundial durante los últimos 35 años, mediante observaciones por satélite," dijo.
Mientras que los investigadores informaron que la energía mecánica total de la atmósfera global permanece constante en el tiempo, ha habido un aumento significativo en lo que él describe como "energías de remolino", o las energías asociadas con tormentas, remolinos y turbulencias.
Li dijo que las tendencias positivas para las energías de remolino fueron especialmente pronunciadas en el hemisferio sur y partes de Asia, y los investigadores señalan que la intensificación de tormentas en los océanos del sur y el aumento de sequías en Asia Central contribuyen a las tendencias positivas.
"Esta es una nueva perspectiva para explicar el calentamiento global desde un punto de vista de la energía", dijo.
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