CAMBIOS INTERDECADALES EN LA CLIMATOLOGIA DE ALGUNOS FENOMENOS SIGNIFICATIVOS SOBRE LA COSTA ORIENTAL DEL RIO DE LA PLATA Ruben Mario Caffera (1); Madeleine Renom (1) Depto. de Meteorología, Inst. de Física, Facultad de Ciencias, Universidad de la República - Uruguay e-mail:
[email protected] ABSTRACT Long term changes in the recurrence of significant weather, namely summer storms and winter fog, are analysed by means of the Student’s test. The statistical test is applied to the number of days of occurrence, registered in three stations situated in the Uruguayan-eastern board of the Rio de la Plata. Results show significant decrease in the number of stormy days but only for the central region of the basin, between the fifties and the eighties of the current century. In the case of the number of foggy days, an important augmentation arises both in the central region and in the Atlantic shore. ENSO episodes as a whole reveals no link with this increase, while a discussion proceeds about the consequences of the modulation in the annual cycle over the Southern Hemisphere occurring in the late ‘70s. PALABRAS-CLAVE: Climatología, Cambio Climático, Fenómenos Significativos, Río de la Plata. 1. Introducción La variación secular del clima en el Cono Sur al Este de los Andes ha sido motivo de sostenidas investigaciones en este fin de siglo, como por ejemplo las de Hoffmann et al. 1987 y posteriores, y las de Carril et al., 1997. Como ya es clásico, en este tipo de estudios climáticos, las variables más estudiadas han sido recurrentemente las referidas al campo térmico de superficie, y a la precipitación. Incluso hasta se ha podido zonificar el sentido de la variación secular de ciertas variables asociadas a esos campos (Hoffmann, 1996). Otras veces, en cambio, se han determinado variaciones en los patrones de circulación que provocarían los cambios en valores locales de los elementos (Hurrell & Van Loon, 1993). Sin embargo, a escala de las actividades humanas, existen otros componentes meteorológicos que determinan costos en riesgos de vida y económicos. La ocurrencia de estos meteoros queda registrada generalmente como fenómenos de tiempo presente. En general, y sin entrar en detalles, es posible señalar un desarrollo sostenido de las actividades que tienen como limitante o como riesgo la ocurrencia concomitante con ciertos meteoros. También existen, en mayor o menor medida, paliativos tecnológicos de diversos costos económicos o ambientales, que tratan de eliminar o minimizar esa incidencia. Además de esta dualidad entre por un lado la proliferación de actividades tradicionalmente bajo riesgo meteorológico, y por otro la posible minimización tecnológica de ese riesgo en cada oportunidad, existe un tercer componente : la variación en la ocurrencia de los eventos potencialmente riesgosos. Para ejemplo de ello, en este ensayo se escogieron la ocurrencia de niebla en la época invernal, y la de tormentas en la época estival, como aspectos relevantes del devenir secular del clima en localidades ribereñas de la costa oriental del Río de la Plata. 1. Datos y metodología Los datos provienen de los registros de las siguientes Estaciones Red Meteorológica Nacional (Dirección Nacional de Meteorología) : Nombre Nº latitud longitud Colonia 86560 34°27,4 S 57°50,6’ W Prado 86585 34°51,7’S 56°12,4’W Rocha 86565 34°29,6’S 54°18,7’W
Meteorológicas Principales de la Altitud 23.0 m 16.27 m 18.16 m
El siguiente esquema muestra la posición relativa de estas estaciones :
Los períodos seleccionados para cuantificar los cambios han sido 11 años centrados en la década de los 50’s (entre el 1ºde enero de 1952 y el 31 de julio de 1962), versus 11 años centrados en la década de los 80’s (entre el 1º de enero de 1982 y el 31 de julio de 1992). Dentro de esos períodos, se tomaron, para la ocurrencia de tormentas, los días de enero, y para la ocurrencia de nieblas, los días de los meses de junio y de julio separadamente. Las variables numéricas fueron establecidas como “número de días con ocurrencia de al menos una observación con el fenómeno”. Dado que en la época temprana, el número de observaciones era menor que en la época posterior, se decidió mantener en el relevamiento las mismas tres observaciones diarias de la década del ‘50 (9-15-20 hs local, UTC –3) en la recopilación de los datos diarios de la década de los ’80 (9-15-21 hs). El resultado de las recopilaciones, para el caso de nieblas, se muestra en la Tabla 1. estación mes/período Junio/ ’50s Julio/ ‘50s Junio/ ‘80s Julio/ ‘80s
Colonia Σ ; media 87 7,9 58 5,3 105 9.3 80 7,3
Prado Σ ; media 75 6,8 80 6,2 135 12,3 120 10,9
Rocha Σ ; media 57 5,2 62 5,6 153 13,9 139 12,6
Tabla 1. Días de ocurrencia de niebla por período y por mes.
estación Colonia Prado Rocha mes/período Σ ; media Σ ; media Σ ; media Eneros/ ’50s 53 4,8 62 5,6 23 2,1 Eneros/ ‘80s 45 4,1 32 2,9 27 2,5 Tabla 2. Días de ocurrencia de tormentas por período y por mes.
La metodología empleada fue la comparación de las medias de ambos períodos por intermedio del test de Student. Esto representó aplicar una misma metodología tanto para días con tormentas (meses de enero), como para días con niebla (meses de junio y julio, separadamente). 3.Resultados Con referencia al número de días con tormenta en los eneros, se tuvieron en Prado (Montevideo, zona media del Río de la Plata) un promedio 5,6 días durante los 50’s, y 2,9 días durante los 80’s (ver Tabla 2). En Colonia (Colonia del Sacramento, borde superior del Río de la Plata), los promedios de días con tormenta fueron, para la década de los 50’s, de 4,9 días, mientras que para la década de los 80’s, la media muestral fue de 4,0. Por último, Rocha, situada ya en región costera oceánica, los promedios de días con tormenta fueron, en los 50’s, de 2,1 y en los 80’s, de 2,5 días. Esto sitúa a la región central de la costa del Río de la Plata con un conspicuo descenso del número de días con tormenta, en los 80’s, con respecto a los 50’s, mientras que para Colonia, aguas arriba, el descenso resulta menor, y en Rocha se vislumbra una ligera tendencia opuesta. Los resultados de los Test de Student respectivos, dan altamente significativo el cambio para Prado (al 98%). Para los puntos restantes, no es posible rechazar la hipótesis nula de que las muestras de los ‘50s y los ‘80s procedan de una misma población. (Basta ver la Tabla 2 para ilustrarse de lo pequeño de las variaciones). Por lo tanto es posible aseverar que para el número de días con tormenta en enero, sólo existiría cambio en la estación de El Prado, con una disminución en los ‘80s cercana al 50%, respecto de su ocurrencia en los ‘50s. Para la época invernal (Tabla 1), los datos revelan una distribución espacial, en el lapso 1952-1962, y en junio, de menos nieblas en la parte oceánica con respecto a la parte fluvial. También en junio, pero para 1982-1992, el orden se revierte. En los julio de los ’50 se verifican julio menos días con niebla en la localidad de Colonia que en la de Rocha, mientras en Prado resulta mayor. Los julios de 1982-1992, repiten el patrón espacial de los junios del mismo período de años. Las diferencias interdecadales son muy significativas (al 99 %), para el incremento de los días con niebla en Prado (región central) y en Rocha(borde atlántico). Para la parte fluvial (Colonia), no es posible rechazar la hipótesis nula de que las muestras de los ‘50s y los ‘80s de días con niebla procedan de una misma población. En resumen, Colonia no presentaría variaciones seculares en el número de días con tormenta en enero, y de días con niebla en junio y julio, mientras que sí existiría un incremento de las nieblas invernales desde la zona media hasta la periferia externa de la costa oriental del Río de la Plata, y una disminución en los días con tormenta en la zona central de la región de estudio. 4.Discusión El primer asunto a tener en cuenta, es la idoneidad técnica de las observaciones. Al respecto, cabe señalar que al aplicar la misma prueba de Student, para comparar los datos de Colonia con la estación vecina en la orilla opuesta (Estación Aeroparque, Bs. As.-Argentina), corrobora, a través de la similitud (no existen diferencias significativas en número de días con tormenta en verano, y con nieblas en invierno), que la calidad de las observaciones, para el caso de la década de los ‘50s (las subseries de Aeroparque disponibles para el estudio) es totalmente homogénea, al menos regionalmente. Puede aducirse también que cambios en el emplazamiento –ocurrieron en las 3 estaciones uruguayas entre ambas décadas– podrían introducir cambios espúreos en las series de datos. Esto puede ser muy cierto para el caso de valores térmicos, u otras variables continuas. Sin embargo, el registro de ocurrencia de tormentas poco o nada tienen que ver con que la estación esté más cerca o más lejos de la colina o el río. En el caso de los registros de niebla, los cambios de emplazamiento sí pueden traer alguna variación en los registros, pues el territorio es muy ondulado y pueden formarse bancos de niebla aislados en los bajos, los cuales pueden divisarse o no desde el emplazamiento de la estación. La distancia a la costa abierta también
puede determinar el número de casos de niebla a registrarse. Sin embargo, en los tres casos los cambios de altitud fueron de menos de 10 m. El cambio más significativo de distancia a la costa abierta fue el de la estación Prado, que se acercó unos 600 m en el emplazamiento de los ‘80s, respecto a los 2 km de distancia recta en su anterior emplazamiento. No obstante, en la mayor parte de la distancia remanente siempre se recorre un área densamente urbanizada. La urbanización, en general, provoca una mayor inestabilización de la capa de superficie, y es notorio un incremento de la misma en todo Montevideo, entre la primera y la segunda época. Sin embargo, esto influenciaría en sentido contrario a los resultados. Otra circunstancia a tener en cuenta es que cada período estará signado por la ocurrencia de más o de menos acontecimientos que pautan a su vez el proceso atmosférico global, tales como los eventos cálidos o fríos del fenómeno El Niño - Oscilación Sur. En este caso, ocurrieron 2 eventos cálidos y 2 fríos en la primera época y 3 cálidos y 1 frío (muy intenso, 1988), en la segunda época. Sin embargo, el aplicar el mismo criterio de diferencias en los valores, con el complemento del test χ2 de independencia – lo que constituye el “método n” (Caffera y Bidegain, 1989), no mostrado aquí – indicaría que en primera aproximación no existirían claras diferencias entre el número de días con niebla o tormenta, en el conjunto de datos analizados, respecto de su posición relativa a la ocurrencia de eventos cálidos o fríos. Una ilustración de lo aseverado aquí, puede hallarse en la siguiente figura1 :
10 9 8
Nº DE DIAS
7 6 5 4 3 2 1 0 52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
AÑO S
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
F ig u ra 1 . N ú m e ro d e d ía s co n to rm e nta s e n e n ero . E S T AC IO N P R AD O b arra s ro ja s - ev e n to s c á lid o s b arra s a z u le s - e ve n to s frío s
Por último, es de citar el notable cambio en la Oscilación Semianual, la cual influye fuertemente en la circulación del Hemisferio Sur (Hurrell & Van Loon, op. cit.), cambio ocurrido a partir de 1979. Como consecuencia de ello, aparecería un incremento en el campo de presión en el período invernal, en la costa atlántica uruguaya, y a lo largo de la costa brasileña hasta el Golfo de Santa Catarina. Indirectamente el hecho por un lado favorecería la advección de aire húmedo (al aumentar el gradiente meridional de presión) desde latitudes más subtropicales ; por otro marcaría un incremento en la subsidencia, todo lo cual favorecería la ocurrencia de nieblas.
5. Conclusiones Es notoria la falta de cambios en el número de días con tormenta en los eneros y días con niebla en los junios y julios, en la zona más fluvial del Río de la Plata, si se compara con los cambios significativos identificados aguas más abajo. Tanto la disminución en la tormentosidad para la zona central (PradoMontevideo), como en los días con niebla desde esa zona hasta la costa atlántica contigua (Rocha), no sólo han resultado conspicuos testigos del cambio climático registrado. Estos cambios también pueden estar mostrando las consecuencias de las modulaciones ocurridas en la circulación general, tal como la indicada para la Oscilación Semianual. Y esto último necesariamente tendría que estar acoplado con cambios en la circulación oceánica regional. Un esfuerzo en el monitoreo de las circulaciones del océano y la atmósfera inducidas regionalmente, como también de sus variaciones, sería altamente recomendable. Agradecimientos - Al Dr. J.A. Hoffmann, al Servicio Meteorológico Nacional Argentino, y a la Dirección Nacional de Meteorología de Uruguay, por el acceso a la invaluable información básica. Al citado investigador, y a la Dra. Rosa H. Compagnucci, por las discusiones, inspiración y acervo bibliográfico brindados. Referencias Caffera R.M.y M. Bidegain, 1989. "La variación en los días con precipitación sobre Uruguay en relación con el fenómeno de 'El Niño-Oscilación Austral'." Poster Session. IIIa Conferencia Internacional sobre Meteorología y Oceanografía del Hemisferio Sur, Bs. As. Carril A.F., M.E Doyle., V.R. Barros y M.N. Núñez 1997.”Impacts of climate change on the oases of the Argentinean cordillera”. Clim. Res. Vol. 9: 121-129. Hoffmann J.A., S.E. Núñez y A.T. Gómez, 1987.”Fluctuaciones de la precipitación en la Argentina, en lo que va del siglo”. II Congreso Interamericano de Meteorología, Bs. As. 13.1.Hoffmann J.A., S.E. Núñez y W.M. Vargas, 1996. “Temperature, Humidity And Precipitation Variations In Argentina And The Adjacent Sub-Antarctic Region During The Present Century”. Draft. Comunicación personal. Hurrell, J.W. and H. Van Loon, 1994.”A modulation of the atmospheric annual cycle in the Southern Hemisphere”. Tellus, 46A: 325-338.-