B-058 Hugo Romero, Magaly Mendonca

8/6/2019 B-058 Hugo Romero, Magaly Mendonca

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Ondas de Fro registradas en invierno de 2010: Necesidad de una perspectivaregional integrada para la Climatologa latinoamericana

Hugo Romero A.Departamento de Geografa de la Universidad de Chile

[email protected] de Chile

Magaly MendonaDepartamento de Geociencias de la Universidad Federal de Santa CatarinaFlorianpolis, Brasil

[email protected] Fondecyt (Fondo Nacional de Ciencia y Tecnologa de Chile)

1080080 y 1100657.

Resumen

Se presentan los alcances y caractersticas de las ondas de fro que afectaron

al continente sudamericano los meses de julio y agosto de 2010 causando

numerosas prdidas de vida, daos econmicos e interrupciones en las

comunicaciones y abastecimiento de energa. Se analizan las causas de

macroescala que se conjugaron para la ocurrencia de estos eventos,

identificando las condiciones presentadas por el ndice de Oscilacin del Sur,

asociado a la ocurrencia del Fenmeno La Nia; la Oscilac in Decadal del

Pacfico, que explica el predominio de las aguas fras en la superficie del mar y

la Oscilacin Antrtica o Modo Sur Anular, que favorece la presencia anmala

de masas de aire fro sobre el continente. La trayectoria de las masas de aire

complementan el anlisis espacial de situaciones geogrficas que requieren

crecientemente visiones integradas entre los pases de la regin.

Palabras Clave: Ondas de fro, Oscilacin del Sur, La Nia, Oscilacin Decadal

del Pacfico, Oscilacin Antrtica

Resumo

So apresentadas as trajetrias e caractersticas das ondas de frio que

afetaram o continente sul americano nos meses de julho e agosto de 2010

causando numerosas perdas de vida, danos econmicos e interrupes nas

comunicaes e abastecimento de energia. So analisadas as causas de

macroescala que se conjugaram para a ocorrncia destes eventos,

identificando as condies apresentadas pelo ndice de Oscilao Sul,


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associado ocorrncia de La Nia; a Oscilao Decadal do Pacfico, que

explica o predomnio das guas frias na superfcie do mar e a Oscilao

Antrtica ou Modo Sul Anular, que favorece a presena anmala de massas de

ar frio sobre o continente. As trajetrias das massas de ar complementam a

anlise espacial de situaes geogrficas que requerem crescentementevises integradas entre os pases da regio.

Palabras chave: Ondas de frio, Oscilao Sul, La Nia, Oscilao Decadal do

Pacfico, Oscilao Antrtica.

Introduccin

Durante los meses de Julio y Agosto, Sudamrica fue afectada por ondas de

fro, que provocaron la muerte de cientos de personas y altas prdidas

econmicas, adems de perturbar severamente el desarrollo de las actividades

habituales de las ciudades y los campos. Las ondas de fro corresponden a

tipos de tiempo que representan variabilidades de gran escala espacial y corto

plazo temporal, que cubren por tres o ms das los territorios de Amrica del

Sur, provocando un brusco y persistente descenso de temperaturas que

acentan los das de fro tpicos del invierno de las zonas australes templadas y

que transportan masas de aire de baja temperatura relativa hasta zonas

tropicales y ecuatoriales.

Las ondas de fro se producen regularmente, pero las de mayor magnitud y

alcance espacial se deben a la sinergia de un conjunto de procesos de

macoescala: Fase Positiva de la Oscilacin del Sur, Fase Fra de la Oscilacin

Decadal del Pacfico, Fenmeno La Nia y Fase Positiva de la Oscilacin

Antrtica.

Las ondas de fro abarcan a grandes porciones de la atmsfera y difieren de las

heladas o enfriamientos locales, cuyo origen es esencialmente radiativo,comprometiendo las capas lmites atmosfricas. El comportamiento atmosfrico

ligado a las ondas de fro incluye presiones atmosfricas anormalmente altas,

cielos despejados, reduccin o sustitucin de las precipitaciones lquidas,

perodos de heladas y temperaturas anormalmente bajas


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Los efectos incluyen prdidas notables en la calidad de vida de las personas,

aislamiento de pueblos y ciudades, interrupcin del transporte y

comunicaciones, muertes y enfermedades causadas por hipotermia,

enfermedades respiratorias y debido a inadecuados sistemas de calefaccin,

prdidas de ganados y cultivos y crisis energtica, gatillada por las mayoresnecesidades de calefaccin.

Las ondas de fro corresponden a episodios climticos extremos y como tales,

el incremento en su frecuencia y severidad se asocian a cambios climticos de

mediano plazo, de carcter anual o multianual, que caracterizan la variabilidad

de los climas sudamericanos y que se expresan como aparentes

teleconexiones entre diversas regiones y lugares. El Fenmeno El Nio,

asociado a anomalas positivas del ndi ce de Oscilacin del Sur y a altas

temperaturas superficiales del mar produce lluvias abundantes en Chile Central

y en muchos lugares del subcontinente, pero al mismo tiempo es responsable

de sequas persistentes en los altiplanos andinos y el Noreste de Brasil. Los

aos fros de la Nia, por el contrario, producen sequas o reducciones

significativas de las lluvias en Chile Central y lluvias abundantes en el altiplano

y en Brasil.

El estudio de este tipo de eventos y de su manifestacin como riesgos o

catstrofes requiere un enfoque regional integrado y una colaboracin

sistemtica entre los gegrafos latinoamericanos. Los anlisis meteorolgicos

se realizan siempre a escala de los pases, asumiendo que los cambios y

variabilidades climticas corresponden a fenmenos discretos regidos por la

geopoltica convencional. Con ello se dejan de apreciar las teleconexiones y

relaciones espaciales escalares, que constituyen aspectos fundamentales de la

climatologa geogrfica contempornea.

Caractersticas de las ondas de fro registradas en Sudamrica.

Las ondas de frio registradas en julio y agosto de 2010 han sido comparadas

con las ocurridas en 1955, que tambin abarcaron una extensa zona y

estuvieron asociadas a un sistema de alta presin continental, que super los

1040 hPa. En dicho ao, el fro afect a gran parte del territorio brasileo,

inclusive el Centro-Oeste y Norte del pas. En Cuiab (Estado de Mato


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Grosso), la temperatura mnima lleg a 4,3C y en Manaos se registraron

18,5C. Nev abundantemente en las sierras de Rio Grande do Sul y de

Santa Catarina, que son las regiones ms australes de Brasil .

El 31 de julio de 1955, las temperaturas mnimas llegaron a -8,4C en

Guarapuava (Estado de Paran) y a -5C en Curitiba, capital del mismo

Estado. En la madrugada siguiente, Porto Alegre (capital de Rio Grande do

Sul, el Estado ms meridional de Brasil), amaneci con -1,2C y Bom Jesus

registr -9,8C, una mnima record entre las estaciones climatolgicas de

dicho Estado. La helada del evento de 1955 destruy gran parte de los cultivos

de las regiones afectadas y se asoci a un evento La Nia intensa en el

Pacfico durante la fase negativa de la ODP (Oscilacin Decadal del Pacfico) ,

que se extendi entre 1947 y 1976.

En Brasil se han registrado Ondas de Frio tambin en 1957, 1965, 1975, 1984,

1988, 1991, 1994, 1996, 1999, 2000 y 2004, asociadas a la ocurrencia de

eventos La Nia o con anomalas negativas de temperaturas del mar en la

costa de Amrica del Sur. Los tres primeros y los tres ltimos aos de la serie

de ondas fras han ocurrido en las fases fras de la Oscilacin Decadal del

Pacfico (ODP), que corresponde a variaciones en la temperatura del mar entre

latitudes tropicales y extratropicales, cuya duracin supera los cambios

interanuales causados por los fennemos El Nio -La Nia. Los eventos de

1984 y 1996 ocurrieron en una fase caliente de la ODP y asociadas a un

mnimo solar.

Respecto a la onda de fro de 2010, e l 12 de julio se registr la mayor nevazn

ocurrida en los ltimos 30 aos en Aysn, alcanzando la nieve a 70 cm de

altura en Coyhaique, la ciudad capital de una de las regiones ms australes de

Chile y a un metro y medio en Balmaceda, que se ubica al Este de Coyhaique.

Las temperaturas regionales descendieron a -15C y numerosos pueblospermanecieron aislados por varios das.

El 15 de julio la onda de fro se haba extendido por el continente y se

registraban temperaturas muy bajas en el centro de Argentin a, donde hubo

-9,4C en Villa Reynolds en la Provincia de Buenos Aires , al mismo tiempo que


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grandes regiones de ese pas y Uruguay quedaron bajo la nieve,

producindose un caos en el abastecimiento de energa.

En el Sur de Brasil, en Urapema, en el Planalto de Santa Catarina, se

registraron -6,7C y en San Joaqun -7,7C; en Ro Grande do Sul, -4,9C en

Cambara del Sur y temperaturas inferiores a 5C en Porto Alegre y

Florianpolis. En el Centro Oeste se registraron 4,7C en Campo Grande,

Mato Grosso y 10C en Vilhena, Rondonia, que corresponden a estaciones

tropicales de altas temperaturas em forma permanente.

En Iquitos, Amazona peruana, se registraron temperaturas bajas em torno a

los 14,2C el da 18 y 15,5C el 19 de Julio y en otros lugares tan solo

alcanzaron a 9C. En la sierra andina peruana, la temperatura lleg a

descender a -25C.

Ciudades ecuatoriales brasileas, como So Gabriel da Cachoeira, en la

frontera entre Brasil y Colombia y Venezuela, registraron el 19 de julio una

mnima de 16,4C. En Boa Vista, la capital del Estado de Roraima, ubicado en

el extremo norte de Brasil, se alcanz uma mnima de 20,9C.

Se registraron personas muertas en Brasil, Bolivia, Argentina, Per, Chile,

Paraguay y Uruguay. En Bolivia, el pas ms pobre de la regin, se contaron

23 muertos, especialmente por hipotermia, la mayora de los cuales eran

indigentes que residan en el Departamento (Estado) de Santa Cruz. En Per,

el gobierno contabiliz 104 personas muertas, debido a efectos del fro, con

casos de neumona y otras enfermedades respiratorias, aunque no se indica

cuntas personas murieron por hipotermia. En Argentina, en el mismo perodo,

13 personas murieron de hipotermia y otras 33 por intoxicacin por monxido

de carbono, debido al uso de calefactores e n mal estado. En Paraguay se

registraron cinco muertes y en Chile dos, causadas por hipotermia.

Millares de cabezas de ganado murieron en Brasil, Paraguay y Chile. En Chile

se decret emergencia agrcola en tres regiones del sur del pas

Una nueva onda de fro afect al continente a contar del 2 de agosto, pero esta

vez se extendi solamente por la vertiente atlntica. Ese da, fueron

registrados -2,7C en Cambar do Sul (Ro Grande do Sul), -2,5C en So


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Joaquim (Santa Catarina) y 2,1C en el municipio paranaense de General

Carneiro. Se registraron heladas en la madrugada en 15 estaciones

meteorolgicas de la regin Sur del Brasil.

El da 3 de agosto, las ciudades gauchas (Ro Grade do Sul, RS) y

catarinenses (Santa Catarina, SC) registraron las menores temperaturas del

pas: Cambar do Sul (RS) -2,3C, Urubici (SC) -2C;Bag (RS) -1,5C;

SantAna do Livramento (RS) -1C;Bom Jesus (SC) -1C; So Joaquim (SC)

0,1C; Santa Maria (RS) 0,2C.

Causas de las ondas de fro

La Oscilacin del Sur y la Presencia del Fenmeno La Nia: Desde 1951 que

no se registraban anomalas de temperaturas superficiales del mar tan bajas

como las que han acompaado al Fenmeno La Nia que se ha desarrollado

en las costas del Pacfico Sudeste desde Marzo de 2010 y que se espera que

terminen el primer semestre de 2011 (DGF, 2010 y 2011). La figura 1 muestra

las variaciones del ndice de Oscilacin del Sur, calculado como la diferencia

normalizada entre la presin atmosfrica a nvel del mar registrada e n las

estaciones de Tahiti y Darwin (Australia), que representan los bordes

occidentales y orientales de la cuenca del Pacfico Sur (multiplicada por 10 o

ndice de Troup). Desde Marzo de 2010 se registra la fase ms positiva que seha observado desde 2005, lo que explica el desarrollo de v ientos del Sureste,

el traslado de las aguas fras de la Corriente de Humboldt hacia latitudes

subtropicales y la ocurrencia de La Nia, bajo la cual se registraron las onda

fras de 2010.


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Figura 1: ndice de Oscilacin del Sur entre enero de 2005 y diciembre de

2010. Fuentes: Bureau of Meteorology Australia; Boletin Climtico de Chile,

Departamento de Geofsica de la Universidad de Chile, enero 2011.

La Oscilacin Decadal del Pacfico (ODP): Se trata de un cambio en los

patrones de temperatura del Ocano Pacfico del Norte (que tambin se

reconoce en el Pacfico Sur), que ocurre en ciclos de 20 a 30 aos. La fase

positiva o clida (fra o negativa) se registra cuando las anomalas en lastemperaturas superficiales del mar em el Pacfico del NW (o del SW en el

Pacfico Sur) son negativas (positivas) mientras que las anomalas de la

superficie del mar del Pacfico Ecuatorial Oriental son positivas (negativas)

(Holbrook and Maxwel, 2002; Pacific Decadal Oscillation and the Impact on

Precipitation, 2002; Mantua et al., 1997). Aunque deriva de datos de

temperatura superficial del mar, el ndice ODP se correlaciona altamente con

muchos registros climticos y ecolgicos del Pacfico del Norte y del Noroeste,

incluyendo presin a nvel del mar, temperatura y precip itaciones en la tierra y

el mar.


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Figura 2. Serie de tiempo de los cambios em la Oscilacin Decadal del Pacfico

entre 1925 y 2010. Los valores estn promediados entre marzo y septiembre.

Las barras rojas indican cmbios positivos (clidos) y las azules cmbios

negativos (fros). El ao 2008 fue el ms negativo desde 1956.

Fuente: http://www.nwfsc.noaa.gov/research/divisions/fed/oeip/ca-do.cfm

El ndice de Oscilacin Antrtica

Tambin se denomina Modo Anular del Sur (SAM o Southern Anular Mode) y

corresponde a la diferencia estandarizada de la presin atmosfrica zonal a

nvel del mar entre las latitudes 40 y 65S. Los patrones de presin

atmosfrica associados a la SAM son anulares em torno a un gran centro de

bajas presiones centrado en el Polo Sur y que se elevan hacia anillos de alta

presin ubicados a latitudes medias. Cuando el SAM es alto se producen

importantes anomalas de los vientos zonales (Oestes) que aumentan sus

velocidades en una amplia banda alrededor de los 55S. Una elevacin del

ndice de la Oscilacin Antrtica provoca condiciones anormalmente secas en

el sur de Sudamrica, Australia y Sudfrica, al mismo tiempo que los frentes

vientos zonales aumentan el aislamiento de la Antrtica, reduciendo el

intercambio de calor com los trpicos y provocando um enfriamiento de este

continente y los mares que la rodean, originando las masas de aire que afectan

que son responsables por las ondas de fro. La figura 3 ilustra e n su seccin

izquierda sobre la distribucin anular de las presiones atmosfricas en julio de

2010 y en su seccin derecha, sobre el comportamiento del ndice entre julio de

2008 y 2010, aprecindose su elevacin sistemtica este ltimo ao.


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La trayectoria de las masas de aire

Las trayectorias de desplazamiento de las masas de aire, durante la primera

Onda de Fro se presenta en la figura 4. Las masas de aire fro, cruzaron la

Patagonia chilena los das 10 y 11 de julio, desplazndose por el sur de Brasil,

tornndose estacionarias en el sudeste el da 15 y movindose hacia el ocano

Atlntico el 16. El centro de altas presiones atmosfricas y su retaguardia

cruz los Andes el da 12 con 1040 hPa, trasladndose por Argentina hasta el

da 17, con un centro de 1044hPa. El da 18 se desplaz por el Atlntico con

centro de 1038 hPa, manteniendo una rama con la isbara de 1028 hPa que

alcanz el norte de Amrica del Sur.

Respecto a la onda fra del mes de agosto de 2010, se trat tambin de un

sistema fro de alta presin (1040hPa), que avanz desde la Antrtica hasta

ubicarse prximo a la provincia de Bue nos Aires. Sin embargo, esta vez

encontr bloqueado el acceso hacia el Ocano Pacfico por centros de altas

presiones que se extendan a todo lo largo de la costa chilena, como seobserva en la figura 5.


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Figura 4. Desplazamiento de los sistemas atmosfricos centrales y localizacin

de las anomalias negativas de temperatura registradas em Amrica del Sur

entre 12 e 19 de julio de 2010, comparadas con las medias del perodo 2000-

2008, segn NASA.

Conclusiones:

Las ondas de fro registran una cierta regularidad en su ocurrencia durante las

ltimas dcadas y deben considerarse parte del sistema de variabilidades

climticas, que deben formar parte de los sistemas de mitigacin y adaptacin

social a los cambios ambientales. No es posible que un fenmeno natural

relativamente frecuente se traduzca en prdidas de vidas humanas y daos

econmicos que ms bien demuestran un profundo desconocimiento de estascondiciones extremas. La climatologa sudamericana necesita avanzar en

estudios integrados entre los diversos pases del continente, con la finalidad de

comprender los efectos regionales y locales de factores de macroescala, tales

como las fases positivas del ndice de Oscilacin del Sur, de la Oscilacin


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Decadal del Pacfico y de la Oscilacin Antrtica, que explica la magnitud y

extensin de las ondas de fro observadas el ao 2010.

Dado que todos los ndices mencionados dependen de la temperatura

superficial del mar, es posible contar con predicciones de mediano plazo que

permiten anticipar con mayor certeza las probabilidades de ocurrencia de las

ondas fras, cuya recurrencia geogrfica debera ser considerada en los

instrumentos de ordenacin del territorio, en la construccin de infraestructuras

y, especialmente, en el aumento de los niveles de aislamiento de las viviendas

frente a las fluctuaciones extremas de temperaturas. A ello se debera agregar

la preparacin de los centros de salud pblica para atender las emergencias

mdicas y el contar con adecuados y seguros sistemas de calefaccin.

Bibliografa

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Decadal Oscillation and the Impact on Precipitation.http://www.nwfsc.noaa.gov/research/divisions/fed/oeip/ca-pdo.cfm

The Southern Annular Mode.http://stratus.astr.ucl.ac.be/textbook/chapter5_node6.html

Mantua, N.J.; Hare, S.R.; Zhang, Y.; Wallace, J.M and Francis, R.C. , 1997. APacific intedecadal climate oscillation with impacts on salmon production.Bulletin of the American Meteorological So ciety, 78 pp. 1069-1079.

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Uribe, A., 2007, Cambios en el rgimen de temperatura en la PennsulaAntrtica: Mecanismos Asociados. Proyecto para optar al grado de magister enMeteorologa y Climatologa. Universidad de Chile, Departamento de Geofsica.


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