resposta a l`escalfament global

HURACANS I MEDICANES:
RESPOSTA A L’ESCALFAMENT GLOBAL
XIII JORNADES DE METEOROLOGIA EDUARD FONTSERÈ
(Barcelona, Novembre 2007)
Romualdo Romero March
Agraïments:
Lluís Fita y Ángel Luque (Grup de Meteorologia, UIB)
Agustí Jansà (CMT del INM en Illes Balears)
Kerry A. Emanuel (MIT, Boston, USA)
1
2
Escala Saffir-Simpson
3
Huracán Catalina (Brasil, marzo 2004),
formado a partir de una depresión fría en altura
Bajas Polares
4
MEDICANES
• Varios por año en el conjunto de la cuenca mediterránea,
rara vez alcanzando la categoría de huracán (120 km/h).
• Típicamente, se forman bajo el efecto de una depresión
fría y aislada en los niveles medio-altos de la troposfera.
• Se sustentan en el elevado desequilibrio termodinámico
aire-mar propiciado por la perturbación primaria. Son
más frecuentes en otoño.
5
Medicane del 15-17 Enero 1995
Medicane del 7-10 Octubre 1996
6
Medicane del 18 Octubre 2007
Medicane del 26 Octubre 2007
7
Medicane of 12 September, 1996
8
9
Medicane del 18 Octubre 1996
10
11
Simulaciones numéricas del
Medicane de 12 Septiembre 1996
(Homar et al. 2003)
12
Energía del Huracán (ciclo de Carnot)
a-b: Expansión isotérmica
b-o: Expansión adiabática
o-o’: Compresión isotérmica
o’-a: Compresión adiabática
13
Balance Energético (Estado Estacionario)
⎡
⎤
⎛
⎞
⎥
b ⎢⎢
T
−
T
⎜
⎟
⎥
*
3
s
o
−
k
V
P = 2π
ρ
|
|
⎟ +C
⎢C ρ |V | ⎜ k
⎥ rdr
⎜
⎟
D
⎥
Ts ∫a ⎢⎢ k
⎜ 0
⎟
⎥
⎝
⎠
⎢⎣
⎥⎦
b
D = 2π ∫ CDρ |V |3 rdr
a
→
C T −T ⎛
⎞
2
|Vmax | ≅ k s o ⎜ k *−k ⎟
⎟
T ⎜ 0
C
⎠
D o ⎝
Pmin using the gradient-wind relationship
When peak storm
intensity is
normalized by
potential intensity
and events are
counted, a
universal
distribution
function becomes
apparent
14
&
Q
TEORÍA: La Intensidad Potencial
Aumenta con la SST (Emanuel, 1987)
15
La frecuencia no ha cambiado significativamente
16
Webster et al. (Science, 2005)
Medida de la actividad del
ciclón tropical
Power dissipation = 2π ∫
τ
0
∫
r0
0
CD ρ | V |3 rdrdt.
Simplified “Power Dissipation Index”:
τ
3
PDI ≡ ∫ Vmax
dt
0
17
Atlántico
Pacífico NW
18
Atlántico + Pacífico NW
19
ANDREW,1992
Maximum surface wind speed (m/s)
70
Control
2 X CO2
60
50
40
30
20
10
0
2
4
6
Time (days)
8
10
12
Knutson and Toleya (J. Climate, 2004)
20
Schematic Illustration of SRES Scenarios
SRES Scenarios
Economic
A1
A2
B1
B2
Global
Regional
Dr
y
A
og
y
(La
Te c h n
ivin
ol
er g
y
g Forc
iculture
-use)
nd
on
En
u l at i
gr
P
op
Econom
Environmental
Factors especially:
Population
GDP
Standards of living
Energy use
Carbon/coal usage
es
21
Expected greenhouse effect concentration gases
A1B, A1T and A1FI are variations of main A1 SRES: fossil intensive (A1FI),
non-fossil energy sources (A1T), or a balance across all sources (A1B)
22
+ 3 0C
23
Índice Empírico de Génesis
3
3⎛ V
⎞ ⎜
⎛
η 2 ⎜⎜ H ⎟⎟
50 ⎠
⎝
I = 105
⎜
⎜
⎜
⎜
⎝
pot
70
3
⎞
⎟
⎟
⎟
⎟
⎟
⎠
−2
⎛
⎞
⎜1+0.1V
⎟
⎜
⎟
shear
⎝
⎠
,
η ≡ 850 hPa absolute vorticity (s−1),
V pot ≡ Potential wind speed (ms−1),
H ≡ 600 mb relative humidity (%),
≡ V −V
V
(ms−1).
shear
850 250
24
Variabilidad Estacional
Northern Hemisphere
Southern Hemisphere
500
300
Actual
Predicted
Actual
Predicted
250
Number of Events
Number of Events
400
300
200
100
0
200
150
100
50
2
4
6
Month
8
10
12
0
2
4
6
Month
8
10
12
Variabilidad Espacial (H.S)
25
Variabilidad Espacial (H.N)
26
27
28
29
MUCHAS
GRACIAS
30