Modelo físico-empírico de la precipitación sobre los océanos tropicales

Abstract

La precipitación mensual (P) sobre los océanos tropicales está estrechamente relacionada con la temperatura superficial del mar (TSM). Las precipitaciones intensas generalmente coinciden con TSM mayor que 27°C (Fig. 1a; Bjerknes,1969; Manabe et al., 1974; Xie 2004). Una evaluación más detallada entre ambas variables muestra que P no es sensible a la TSM cuando esta es menor que un valor crítico de TSM (Tc) de 26°C; mientras que incrementa abruptamente cuando TSM excede Tc, para luego disminuir cuando la TSM excede 30°C (Fig. 1e). Esta relación no lineal entre TSM y P ha sido confirmada con diferentes medidas de la convección como por ejemplo, intensidad nubosa (Gadgil et al., 1984), radiación de onda larga (Graham and Barnett 1987; Zhang,1993), frecuencia de reflectividad de nubes (Waliser et al., 1993), y energía potencial convectiva disponible (Williams and Renno 1993; Fu et al., 1994; Bhat et al., 1996), ha sido usada como base para esquemas simples de parametrización para estimar P usando TSM (Kleeman, 1991; Wang and Li 1993; Xie and Philander 1994; Back and Bretherton 2009). Para que la existencia de un umbral de TSM y la convección ocurran han sido asociada con la energía de inhibición convectiva (CIN) que la atmósfera requiere para activar la convección, este proceso está muy relacionado con la estabilidad vertical (Lau and Shen 1988; Johnson and Xie 2010; Johnson and Kosaka 2016).