Interpretación de:
Recent changes in the dry-to-wet transition season in the Andean Altiplano and related atmospheric circulation patterns (1981–2022)
https://doi.org/10.1007/s00382-024-07578-4Milla, P., Espinoza, J., Gutierrez-Villarreal, R., Molina-Carpio, J., Ronchail, J., Espinoza-Romero, D., Junquas, C., 2025: Recent changes in the dry-to-wet transition season in the Andean Altiplano and related atmospheric circulation patterns (1981–2022), Clim Dyn, https://doi.org/10.1007/s00382-024-07578-4
Intérprete
Milla Velasquez Pierina Mayte
Fecha de interpretación
07/02/2025
Resultados y conclusiones
En el sistema hidrológico Titicaca-Desaguadero-Poopó-Salar de Coipasa (TDPS), ubicado en el altiplano andino, se detectó una disminución de las precipitaciones durante la transición seca-húmeda (SON, septiembre-noviembre) según datos de CHIRPS (1981-2023) y estaciones meteorológicas (1973-2016). Este cambio está asociado con un debilitamiento de los flujos de humedad verticalmente integrados (VIMF) provenientes del noroeste del Amazonas y una reducción de la humedad específica en el norte del TDPS y el sur de los Andes a 500hPa. Asimismo, durante 1981-2023, se identificó un retraso en el inicio de la temporada de lluvias de 0.83 (1.53) pentadas por década y una reducción en su duración de 1.43 (1.61) pentadas según los criterios de cantidad y área, respectivamente. Para explorar estos cambios en el contexto de los ‘tipos de tiempo’ o patrones de circulación atmosféricos (CPs), se identificaron nueve CPs: tres patrones ‘húmedos’ (W1, W2, W3), cuatro patrones ‘secos’ (D1, D2, D3 y D4) y dos transicionales (T1 y T2). Durante SON (1981-2022), la frecuencia del patrón húmedo W1 mostró una correlación negativa con la fecha de inicio de la temporada de lluvias, mientras que el patrón seco D3 presentó una correlación positiva. Además, el patrón T1, que es predominantemente seco, y D3 aumentaron su frecuencia, mientras que W1 prácticamente desapareció después de 2010. Estos cambios en los CPs durante SON indican debilitamiento (fortalecimiento) de anomalías de VIMF provenientes del norte (sur) en la región noroeste del Amazonas, lo cual reduce el ingreso de humedad hacia las montañas y explica los cambios observados en el régimen de precipitaciones. Por último, se encuentra un porcentaje predominante de CPs secos (53%) durante noviembre de 2022 lo cual está asociado con la sequía extrema del 2022 en el TDPS.
Metodología y datos
Se utilizaron datos de precipitación del producto CHIRPS (1981-2023) y de 85 estaciones meteorológicas (1973-2017) de los servicios meteorológicos de Bolivia, Perú y Chile, con resoluciones temporales diaria y mensual, respectivamente. Para definir los patrones de circulación atmosféricos (CPs), se emplearon datos de vientos horizontales diarios a 200 hPa del conjunto de datos de reanálisis ERA5 (1979-2022) con una resolución espacial de 0.25° × 0.25°. Además, se incluyeron variables complementarias como humedad específica, vientos horizontales y verticales a distintos niveles de presión (200-1000 hPa), así como el flujo de humedad verticalmente integrado (VIMF) y su divergencia, todos con resolución temporal diaria para el período 1979-2022 (ERA5). Asimismo, se utilizó la temperatura superficial del mar (SST) con una resolución de 1° × 1° desde 1979-2022 (HadISST1). Para evaluar la significancia estadística de tendencias en las series temporales, se aplicaron las pruebas no paramétricas de Mann-Kendall y la estimación de pendiente de Sen, con niveles de confianza del 90-95%. Además, para identificar los principales modos de variabilidad en las variables atmosféricas y de precipitación, se utilizó análisis de componentes principales (PCA). El inicio, final y duración de la temporada de lluvias se determinaron con los criterios de 'cantidad' y 'área', basados en la precipitación climatológica y en el porcentaje de área con precipitación dentro del TDPS, empleando datos de CHIRPS (1981-2023) en pentadas. El inicio de la temporada de lluvias se define como la pentada en la que 6 de las 8 pentadas precedentes presentan valores por debajo del umbral climatológico y 6 de las 8 pentadas posteriores lo superan. De manera análoga, el final de la temporada se establece con la misma metodología, y su duración corresponde a la diferencia entre ambas fechas. Para la identificación de los CPs, se calcularon las anomalías estandarizadas de los vientos horizontales diarios a 200 hPa. Se aplicó PCA reteniendo las primeras 30 componentes principales y posteriormente se utilizó el algoritmo de clustering k-means para la clasificación de los patrones de circulación atmosférica.
Limitaciones de la investigación
Si bien el estudio incluye explicaciones sobre los mecanismos físicos asociados a los cambios en los patrones atmosféricos y de precipitación, no profundiza en el rol de otros forzantes a gran escala. Por ejemplo, sería importante analizar la influencia de la variabilidad de la temperatura superficial del mar (SST) en el Pacífico y el Atlántico tropical en la circulación atmosférica de la región.
Recomendaciones
Se recomienda ampliar la investigación para incluir el impacto de la variabilidad de la SST en el Atlántico tropical y el océano Pacífico sobre los patrones atmosféricos en la región. Asimismo, sería útil profundizar en las interacciones entre la circulación de la troposfera alta y baja y su influencia en el régimen de precipitación del altiplano andino.
Adaptación: Agua, Agricultura
Mitigación: Agricultura
Escala: Regional
Ámbito geográfico: Altiplano andino
Palabras clave: precipitación, patrones de circulación atmosféricos, TDPS, variabilidad interanual, sequía 2022, altiplano, andes
Cita de la interpretación
Milla Velasquez, Pierina Mayte, 2025: Interpretación de Milla et al. (2025, doi:10.1007/s00382-024-07578-4), Observatorio de Conocimiento Científico sobre Cambio Climático del Perú, IGP, https://cienciaclimatica.igp.gob.pe/entities/interpretation/9e26a0fd-2d94-4245-82e1-ab311eb60258