Tropical Atlantic influence on the Pacificair-sea interactions and modulations

Resumen

Existen dos fenómenos que controlan la variabilidad climática tropical a escalas interanuales: El Niño y la Oscilación del Sur (ENSO) en el océano Pacífico y el Niño Atlántico en el océano Atlántico. Trabajos recientes han encontrado una relación entre el Niño Atlántico y ENSO, mostrando cómo a partir de los 1970s, un Niño (Niña) Atlántico favorece el desarrollo de la Niña (Niño) del Pacífico al invierno siguiente. La presente Tesis Doctoral presenta los resultados obtenidos con objeto de esclarecer las incertidumbres que existen sobre los procesos de interacción aire-océano relacionados con la influencia de el Niño Atlántico sobre ENSO. Las conclusiones de esta Tesis indican que la temperatura de la superficie (TSM) del Atlántico tropical durante los meses de verano es capaz de modificar los procesos asociados con la generación de los eventos ENSO después de los 70. Se ha encontrado como a partir de los 70, los ENSO se caracterizan por una convergencia (divergencia) anómala de viento en el Pacífico central durante el verano boreal, que genera anomalías en la SST y profundidad de la termoclina durante los meses de invierno. Estos fenómenos están asociados con las anomalías de TSM del Atlántico ecuatorial durante el verano anterior. La conexión Atlántico-Pacífico involucra un mecanismo acoplado atmósfera-océano, de manera que, cuando tiene lugar un Niño Atlántico durante el verano boreal, se produce un aumento de la convección sobre el Atlántico ecuatorial, que altera la circulación de Walker y genera una subsidencia anómala sobre el Pacífico central. La divergencia de viento en superficie asociada levanta la termoclina y dicha perturbación se propaga hacia el este en forma de una onda de Kelvin. A medida que la onda se propaga, la termoclina se vuelve más somera, favoreciendo el enfriamiento de la superficie mediante corrientes anómalas zonales y velocidades medias verticales. Esta conexión aparece cómo el principal modo acoplado de variabilidad interanual en las regiones tropicales durante las primeras décadas del siglo XX y a partir de los 70, coincidiendo con fases negativas de la Oscilación Multi-decadal del Atlántico (AMO). La AMO podría estar modulando multidecadalmente esta conexión mediante cambios en la convección sobre el Atlántico ecuatorial y en la variabilidad oceánica en el este del Pacífico ecuatorial. Teniendo en cuenta la conexión Atlántico-Pacífico, se puede predecir estadísticamente las variables asociadas con el ENSO a partir de las anomalías de SST del Atlántico tropical durante el verano previo. Esta predicción de ENSO es buena solamente durante los periodos en los que la conexión Atlántico-Pacífico tiene lugar, es decir, durante las primeras y últimas décadas del siglo XX. Durante fases negativas de la AMO aparecen dos modos de variabilidad de la TSM del Atlántico tropical. El primer modo está asociado con un calentamiento (enfriamiento) de toda la cuenca y se relaciona con una Niña (Niño) en el Pacífico al invierno siguiente. Este modo está precedido por un debilitamiento de las Altas Presiones Subtropicales durante el otoño e invierno previos, que originan una reducción de los vientos alíseos en el norte y sur del Atlántico tropical, calentando dichas regiones a través de flujos turbulentos de calor. En la banda ecuatorial, aparece una convergencia anómala de viento que induce una convergencia de las corrientes oceánicas y una profundización de la termoclina, calentando la banda ecuatorial a través de procesos verticales. El segundo modo se caracteriza por un calentamiento anómalo del este del Atlántico ecuatorial, y anomalías negativas de TSM en el norte y sur del Atlántico tropical. Este modo esta precedido por un gradiente este-oeste de presión en superficie que origina vientos anómalos del oeste y una convergencia anómala de las corrientes en el ecuador, calentándolo mediante procesos verticales. Este Niño Atlántico no se relaciona con el fenómeno ENSO durante el invierno siguiente