miniaturadeimagen|320x320px|Patrón espacial de oscilación multidecanal del Atlántico obtenido como regresión de las anomalías mensuales de la temperatura superficial del mar según HadISST (1870-2013). miniaturadeimagen|320x320px|Índice de Oscilación Multidecadal Atlántica según la metodología propuesta por van Oldenborgh et al. 1880–2018. miniaturadeimagen|320x320px|Índice de oscilación multidecadal del Atlántico calculado como las anomalías de la temperatura de la superficie del mar del Atlántico Norte sin tendencia lineal entre 1856 y 2022. La Oscilación Multidecadal Atlántica (OME), también conocida como Variabilidad Multidecadal Atlántica (VMA), es la variabilidad teorizada de la temperatura de la superficie del mar (TSM) del Océano Atlántico Norte en una escala de tiempo de varias décadas.
Si bien este modo cuenta con cierto respaldo en modelos y observaciones históricas, existe controversia respecto a su amplitud, si tiene una escala temporal típica y si puede clasificarse como una oscilación. También se debate la atribución del cambio de la temperatura superficial del mar a causas naturales o antropogénicas, especialmente en las zonas tropicales del Atlántico importantes para el desarrollo de huracanes. La oscilación multidecadal del Atlántico también se relaciona con cambios en la actividad de huracanes, los patrones e intensidad de las precipitaciones, y los cambios en las poblaciones de peces.
Definición e historia La evidencia de una oscilación climática multidecadal centrada en el Atlántico Norte comenzó a surgir en el trabajo de la década de 1980 de Folland y sus colegas, que se ve en la figura 2.d.A. Esa oscilación fue el foco exclusivo de Schlesinger y Ramankutty en 1994, pero el término real Oscilación Multidecadal Atlántica (AMO) fue acuñado por Michael Mann en una entrevista telefónica de 2000 con Richard Kerr, como lo relata Mann, p.30 en The Hockey Stick and the Climate Wars: Dispatches from the Front Lines (2012).
La señal AMO se define generalmente a partir de los patrones de variabilidad de la temperatura superficial del mar (TSM) en el Atlántico Norte una vez eliminada cualquier tendencia lineal. Esta eliminación de la tendencia busca eliminar del análisis la influencia del calentamiento global inducido por los gases de efecto invernadero. Sin embargo, si la señal de calentamiento global es significativamente no lineal en el tiempo (es decir, no presenta un simple aumento lineal suave), las variaciones en la señal forzada se filtrarán en la definición de AMO. En consecuencia, las correlaciones con el índice AMO pueden enmascarar los efectos del calentamiento global, según Mann, Steinman y Miller, que también proporciona una historia más detallada del desarrollo científico.
Índice AMO Se han propuesto varios métodos para eliminar la tendencia global y la influencia de El Niño-Oscilación del Sur (ENOS) sobre la TSM del Atlántico Norte. Trenberth y Shea, asumiendo que el efecto del forzamiento global sobre el Atlántico Norte es similar al del océano global, restaron la TSM media global (60°N-60°S) de la TSM del Atlántico Norte para obtener un índice AMO revisado.
Sin embargo, Ting et al. sostienen que el patrón de SST forzado no es globalmente uniforme; separaron la variabilidad forzada y la generada internamente utilizando un análisis EOF (método de análisis Empírico de Funciones Ortogonales) que maximiza la relación señal-ruido.
Van Oldenborgh et al. derivaron un índice AMO como la SST promediada sobre el Atlántico Norte extra-tropical (para eliminar la influencia del ENSO que es mayor en la latitud tropical) menos la regresión en la temperatura media global.
Guan y Nigam eliminaron la tendencia global no estacionaria y la variabilidad natural del Pacífico antes de aplicar un análisis EOF a la temperatura superficial del mar residual del Atlántico Norte.
El índice desestacionalizado linealmente sugiere que la anomalía de la temperatura superficial del mar (TSM) del Atlántico Norte a finales del está dividida equitativamente entre el componente forzado externamente y la variabilidad generada internamente, y que el pico actual es similar al de mediados del ; por el contrario, las otras metodologías sugieren que una gran parte de la anomalía del Atlántico Norte a finales del está forzada externamente.
Frajka-Williams et al. 2017 señalaron que los cambios recientes en el enfriamiento del giro subpolar, las temperaturas cálidas subtropicales y las anomalías frías en los trópicos aumentaron la distribución espacial del gradiente meridional en las temperaturas de la superficie del mar, que no es capturado por el índice AMO.
Mecanismos Con base en el registro instrumental de aproximadamente 150 años, se ha identificado una cuasiperiodicidad de aproximadamente 70 años, con unas pocas fases más cálidas distintivas entre aproximadamente 1930-1965 y después de 1995, y frías entre 1900-1930 y 1965-1995. En los modelos, la variabilidad similar a la AMO se asocia con pequeños cambios en la rama del Atlántico Norte de la Circulación Termohalina. Sin embargo, las observaciones oceánicas históricas no son suficientes para asociar el índice AMO derivado con las anomalías de circulación actuales. Los modelos y observaciones indican que los cambios en la circulación atmosférica, que inducen cambios en las nubes, el polvo atmosférico y el flujo de calor superficial, son en gran medida responsables de la porción tropical de la AMO.
La Oscilación Multidecadal del Atlántico (AMO) es importante por la manera en que los forzamientos externos se vinculan con las temperaturas de superficie del mar (TSM) del Atlántico Norte.
Impactos del clima en todo el mundo La AMO está correlacionada con las temperaturas del aire y las precipitaciones en gran parte del hemisferio norte, en particular en el clima estival de Norteamérica y Europa. Mediante cambios en la circulación atmosférica, la AMO también puede modular las nevadas primaverales en los Alpes y la variabilidad de la masa de los glaciares. Los patrones de precipitaciones se ven afectados en el noreste de Brasil y el Sahel africano. También se asocia con cambios en la frecuencia de las sequías en Norteamérica y se refleja en la frecuencia de la actividad de huracanes severos en el Atlántico.
Investigaciones recientes sugieren que la AMO está relacionada con la ocurrencia de importantes sequías en el pasado en el Medio Oeste y el Suroeste de EE. UU. Cuando la AMO se encuentra en su fase cálida, estas sequías tienden a ser más frecuentes o prolongadas. Dos de las sequías más severas del ocurrieron durante la AMO positiva entre 1925 y 1965: el Dust Bowl de la década de 1930 y la sequía de la década de 1950. Florida y el Noroeste del Pacífico tienden a presentar el caso opuesto: una AMO cálida, con más precipitaciones.
Los modelos climáticos sugieren que una fase cálida de la AMO fortalece las precipitaciones de verano sobre la India y el Sahel, así como la actividad ciclónica tropical del Atlántico Norte. Estudios paleoclimatológicos han confirmado este patrón (aumento de las precipitaciones en la fase cálida de la AMO y disminución en la fase fría) para el Sahel durante los últimos 3000 años.
Relación con los huracanes del Atlántico miniaturadeimagen|320x320px|Actividad ciclónica tropical del Atlántico Norte según el Índice de Energía Ciclónica Acumulada (ACE), 1950-2015. Para consultar un gráfico global del ACE, visite este enlace. Archivado el 2-11-2018 en IPCC — Intergovernmental Panel on Climate Change. Un estudio de 2008 correlacionó el Modo Multidecadal del Atlántico (AMM) con datos de HURDAT (1851-2007) y observó una tendencia lineal positiva para huracanes menores (categorías 1 y 2), pero la eliminó cuando los autores ajustaron su modelo para tormentas subestimadas, y afirmó: «Si existe un aumento en la actividad de huracanes relacionado con el calentamiento global inducido por gases de efecto invernadero, actualmente está oculto por el ciclo cuasiperiódico de 60 años». Considerando plenamente la meteorología, la cantidad de tormentas tropicales que pueden convertirse en huracanes severos es mucho mayor durante las fases cálidas del AMO que durante las fases frías, al menos el doble; el AMO se refleja en la frecuencia de huracanes severos en el Atlántico. Con base en la duración típica de las fases negativas y positivas del AMO, se espera que el régimen cálido actual persista al menos hasta 2015 y posiblemente hasta 2035. Enfield et al. suponen un pico alrededor de 2020.
Sin embargo, Mann y Emanuel habían descubierto en 2006 que “los factores antropogénicos son responsables de las tendencias a largo plazo en el calor del Atlántico tropical y la actividad de ciclones tropicales” y “no hay un papel aparente de la AMO” .
En 2014, Mann, Steinman y Miller demostraron que el calentamiento (y, por lo tanto, cualquier efecto sobre los huracanes) no fueron causados por la AMO, escribiendo: «ciertos procedimientos utilizados en estudios anteriores para estimar la variabilidad interna, y en particular, una oscilación multidecadal interna denominada “Oscilación Multidecadal Atlántica” o “AMO”, no logran aislar la verdadera variabilidad interna cuando se conoce a priori. Dichos procedimientos producen una señal AMO con una amplitud inflada y una fase sesgada, atribuyendo parte del reciente aumento de la temperatura media del NH a la AMO. La verdadera señal AMO, en cambio, parece probable que haya estado en una fase de enfriamiento en las últimas décadas, compensando parte del calentamiento antropogénico».
Periodicidad y predicción de los cambios de AMO Sólo existen entre 130 y 150 años de datos basados en instrumentos, lo que constituye una muestra insuficiente para los enfoques estadísticos convencionales. Con la reconstrucción por proxy (anillos de árboles, sedimentos, corales, etc.) de varios siglos, Enfield y Cid-Serrano utilizaron un período más largo de 424 años como ilustración de un enfoque, como se describe en su artículo titulado “La Proyección Probabilística del Riesgo Climático”. Su histograma de intervalos de cruce por cero, a partir de un conjunto de cinco versiones de muestras suavizadas del índice de Gray et al. (2004), junto con la distribución gamma de la estimación de máxima verosimilitud ajustada al histograma, mostró que la mayor frecuencia del intervalo de régimen se situó en torno a los 10 a 20 años. La probabilidad acumulada para todos los intervalos de 20 años o menos fue de aproximadamente el 70%. [cita requerida]
El cambio de fase de la AMO es impredecible de forma determinista. Ni siquiera los modelos actuales, que sí predicen El Niño con cierta antelación, logran hacerlo con la AMO. Enfield y sus colegas han calculado la probabilidad de que se produzca un cambio en la AMO dentro de un plazo futuro determinado, suponiendo que persiste la variabilidad histórica. Este tipo de proyecciones probabilísticas puede resultar útil para la planificación a largo plazo en aplicaciones sensibles al clima, como la gestión del agua.
Un estudio de 2017 predice un cambio de enfriamiento continuo a partir de 2014 donde los autores señalan: «…a diferencia del último período frío en el Atlántico, el patrón espacial de las anomalías de la temperatura superficial del mar en el Atlántico no es uniformemente frío, sino que presenta temperaturas anormalmente frías en el giro subpolar, temperaturas cálidas en los subtrópicos y anomalías frías en los trópicos. El patrón tripolar de anomalías ha incrementado el gradiente meridional subpolar a subtropical en las temperaturas de la superficie del mar (TSM), que no están representadas por el valor del índice AMO, pero que pueden provocar un aumento de la baroclinicidad (es la existencia de gradientes horizontales de temperatura en la atmósfera lo que origina la dinámica del tiempo y cambiante en latitudes medias) atmosférica y la intensidad de las tormentas».
Crítica