Los fenómenos meteorológicos compuestos, como el calor y las inundaciones, no se reproducen fácilmente en los modelos
El cambio climático está aumentando la frecuencia y la intensidad de los fenómenos meteorológicos extremos, incluidos los fenómenos compuestos.
Un nuevo estudio, publicado en Nature, aborda la necesidad de mejorar los modelos y proyecciones climáticas para comprender mejor la frecuencia e intensidad de los eventos compuestos.
Eventos compuestos: doble amenaza
Los eventos compuestos son fenómenos graves que ocurren en rápida sucesión o simultáneamente y que amplifican los impactos sobre la salud humana, la infraestructura, los ecosistemas y los medios de vida, a menudo excediendo el daño causado por cada evento individual.
Los recientes acontecimientos en Argentina (calor extremo seguido de inundaciones), Estados Unidos (olas de calor e incendios forestales seguidos de inundaciones) y, en septiembre de 2023, en Europa (inundaciones y calor extremo) resaltan la creciente amenaza de estos eventos acumulativos.
De ahí la importancia de que los estudios aborden cada vez más los eventos compuestos y su representación en modelos climáticos acoplados.
Un modelo acoplado se refiere a la interacción entre diferentes componentes de un sistema complejo, como la atmósfera y el océano, para simular el clima.
La capacidad de los modelos climáticos para reproducir eventos compuestos aún no está clara
Este estudio de Nature se centra en un fenómeno compuesto que afectó a Europa en septiembre de 2023, con una intensa ola de calor en el norte de Francia e inundaciones extremas casi simultáneas en la península Ibérica y Grecia.
Este fenómeno compuesto, según el estudio, fue el más extremo de las últimas décadas.
La situación sinóptica a gran escala que dio origen a este evento compuesto fue un sistema de baja-alta-baja presión conocido como patrón Omega.
Sin embargo, la capacidad de los modelos climáticos para reproducir estos extremos complejos y las circulaciones atmosféricas relacionadas aún no está clara.
En este estudio se introduce y evalúa una métrica basada en clasificación, con el objetivo de identificar extremos espaciales compuestos por inundaciones-calor-inundaciones combinados con sistemas de baja-alta-baja presión (patrón Omega), que asigna una intensidad al evento.
El modelo ERA5 es la quinta generación del reanálisis atmosférico del ECMWF, que es el modelo del clima global del Centro Europeo de Previsiones Meteorológicas a Medio Plazo, que abarca el período desde enero de 1940 hasta la actualidad.
El evento de 2023 no fue único, ya que hubo al menos otros cuatro extremos espacialmente compuestos en ERA5 que estaban asociados con un patrón Omega similar pero ligeramente menos intenso.
En el estudio, la aplicación de la métrica a simulaciones de un gran conjunto de condiciones iniciales del modelo CESM2 (Community Earth System Model 2) demuestra que el modelo es capaz de generar análogos espaciales notablemente buenos de eventos de inundación-calor-inundación con un patrón Omega como el evento de 2023.
El modelo CESM2 es una simulación numérica completamente acoplada del sistema terrestre, que abarca componentes atmosféricos, oceánicos, glaciales, terrestres, del ciclo del carbono y otros. CESM incluye un modelo climático que proporciona simulaciones de vanguardia del pasado, presente y futuro de la Tierra.
Aunque las probabilidades de eventos individuales de calor y precipitación extremos en las regiones seleccionadas son aproximadamente iguales entre el gran conjunto CESM2 y ERA5, lo que es consistente con estudios anteriores, los extremos compuestos no ocurren con suficiente frecuencia en el modelo climático.
Esta deficiencia está relacionada con la combinación de eventos de calor extremo y precipitaciones extremas
El estudio muestra que esta deficiencia está relacionada con la combinación del extremo de calor y cualquiera de los dos eventos extremos de precipitación, que tiene una probabilidad menor en CESM2 que en ERA5.
Aunque los análisis del estudio se limitaron al CESM2, los resultados plantean la cuestión de si los modelos climáticos presentan dificultades generales para simular extremos tan complejos y espacialmente compuestos. Este problema también afectaría las evaluaciones futuras en un clima más cálido.
La gestión de estos fenómenos compuestos requiere enfoques integrados que aborden simultáneamente los riesgos, por ejemplo, del calor y las inundaciones, en lugar de tratarlos como cuestiones separadas.
Referencia de la noticia
“European compound flood-heat-flood events associated with Omega patterns cannot be easily reproduced by a fully coupled model”, Yixuan Guo et al., Nature, Communications Earth & Environment volume 6, Published: 21 June 2025.