87: Para un Medio Oeste Inundado, los pronósticos climáticos ofrecen poca comodidad (Wu)
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Las inundaciones en el Medio Oeste, desencadenadas por un intenso “ciclón bomba”, han devastado partes de la región, que ha estado plagada de inundaciones en las últimas décadas.
Las inundaciones son desencadenadas por eventos extremos de lluvia, a menudo combinados con condiciones del suelo, como suelo saturado o congelado, que hacen que sea más difícil que el agua se filtre en el suelo, lo que aumenta la escorrentía.
El calentamiento global tiene el potencial de intensificar el ciclo del agua de la Tierra, lo que alterará la cantidad, frecuencia, intensidad y duración de las lluvias y nevadas. Como mis investigaciones y trabajos de otros han demostrado, todos estos cambios aumentan el riesgo de inundaciones para los estados del Medio Oeste.
Un medio oeste más húmedo
Existe un fuerte consenso entre los científicos de que el cambio climático hará que muchas partes del mundo sean más húmedas. Esto sucede porque las temperaturas más altas aumentan la velocidad a la que la humedad se evapora de la superficie de la Tierra, y el aire más cálido retiene más humedad que el aire frío. Por cada 1 grado Celsius de calentamiento, la capacidad de retención de humedad de la atmósfera aumenta en aproximadamente un 7 por ciento, con base en leyes bien establecidas de la física.
A medida que el aire se vuelve más húmedo, podemos esperar más precipitaciones, pero el aumento no es uniforme. Suponiendo que los patrones de viento no cambian significativamente, se transportará más humedad a algunas regiones bajo la influencia de las vías de tormenta. Esto significa que es probable que las áreas afectadas por la tormenta experimenten aumentos mayores que el promedio en los riesgos de precipitación e inundaciones, mientras que las áreas ubicadas lejos de las vías de tormenta probablemente tengan menos precipitaciones y mayor riesgo de sequía.
El Medio Oeste de Estados Unidos se encuentra en una zona de convergencia donde se encuentran los vientos predominantes que soplan desde el este y el oeste. La corriente en chorro polar sopla de oeste a este a lo largo del límite entre el aire cálido y frío y regularmente trae tormentas, particularmente en estaciones frías.
Utilizando datos de la Red Histórica Climatológica de Estados Unidos, he demostrado que de 1951 a 2013, la precipitación media para Estados Unidos aumentó 1.6 por ciento por década. En el Medio Oeste, sin embargo, aumentó alrededor de 2.1 por ciento por década, y las precipitaciones invernales aumentaron 3.7 por ciento por década. Alrededor de la mitad de este crecimiento fue causado por tormentas más frecuentes, y la otra mitad puede atribuirse a un aumento en la intensidad de las tormentas.
También he utilizado modelos climáticos regionales de alta resolución para simular el cambio climático futuro en el Medio Oeste para el periodo 2040-2070 en comparación con 1970-2000. En este estudio encontré que es probable que la precipitación media en toda la región aumente en un 8 por ciento a mediados de siglo, y es probable que las precipitaciones invernales aumenten hasta un 12 por ciento. La parte norte de la región podría ver un aumento aún mayor, probablemente debido a una mayor evaporación de los Grandes Lagos resultante de temperaturas más altas y menor capa de hielo en invierno a medida que la región se calienta.
El tiempo en Stormier
Con más humedad en la atmósfera, es probable que los sistemas de tormentas produzcan eventos de lluvia más fuertes. La humedad mejorada en la atmósfera también aumenta el calor latente, el calor liberado por el vapor de agua a medida que se condensa en gotas de líquido en el aire. Este calor aporta más energía para incrementar la intensidad de las tormentas.
Estos factores significan que es probable que el cambio climático provoque un aumento desproporcionado en los eventos de fuertes precipitaciones en el Medio Oeste, una tendencia que ya es evidente al mirar datos climáticos históricos. De 1951 a 2013, mi estudio encontró que las precipitaciones ligeras y moderadas en el Medio Oeste aumentaron aproximadamente 1 por ciento por década, mientras que las precipitaciones fuertes aumentaron 4.4 por ciento por década.
Se proyecta que las precipitaciones promedio para la región aumenten alrededor de 8 por ciento a mediados de siglo, pero se proyecta que las tormentas fuertes —las de una escala que probablemente solo ocurran una vez cada 25 años— aumenten en un 20 por ciento.
Inundaciones más frecuentes
Todos estos cambios alterarán significativamente la hidrología de inundaciones. Un estudio de 2015 que examinó datos de descarga de 774 estaciones de medición de arroyos del Servicio Geológico de los Estados Unidos en el Medio Oeste desde 1962 hasta 2011 encontró que 34 por ciento de las estaciones mostraron aumentos significativos en la frecuencia de eventos de inundación. El incremento más pronunciado ocurrió en primavera por inundaciones asociadas con deshielo, lluvia que cae sobre suelo congelado y eventos de lluvia sobre nieve. Además de aumentar las precipitaciones, este análisis mostró que el derretimiento temprano de la nieve y los cambios en la relación lluvia-nieve causados por temperaturas más altas también están impulsando el fuerte aumento de las inundaciones primaverales del Medio Oeste.
Otro estudio proyectó cambios en las inundaciones debido al cambio climático y calculó la frecuencia con la que es probable que se repita en el siglo XXI una inundación promedio de 100 años del siglo XX, es decir, lo suficientemente grande como para tener solo un 1 por ciento de probabilidad de ocurrir en un año determinado, o una vez en un siglo. Para la mayor parte del Medio Oeste, los autores estimaron que la probabilidad de tales inundaciones probablemente se duplicara en el siglo XXI, por lo que se puede esperar que lo que una vez fue una inundación de 100 años ocurra en promedio cada 50 años.
Un tercer estudio, publicado en 2016, examinó cómo el cambio climático podría alterar el flujo de corriente en el noreste y el medio oeste. La magnitud y el momento del flujo de corriente pueden afectar los suministros y calidad del agua, los sistemas de infraestructura y la vida acuática. Este estudio encontró que a lo largo de este siglo, los niveles promedio de flujo máximo de 100 años y tres días probablemente aumentarían de 10 a 20 por ciento para la región del Medio Oeste.
En tanto, personas en Nebraska, Iowa, Wisconsin, Minnesota y Dakota del Sur afectadas por la tormenta más reciente están evaluando los daños. La NOAA a principios de este mes pronosticó que las inundaciones históricas serán seguidas por más lluvias e inundaciones esta primavera. Se espera que las aguas de inundación actuales permanezcan por meses.
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Shuang-Ye Wu es Profesor Asociado de Geología en la Universidad de Dayton. Su artículo apareció originalmente en The Conversation.
Para un Medio Oeste Inundado, los pronósticos climáticos ofrecen poca comodidad por Shuang-Ye Wu está bajo una Licencia Creative Commons Reconocimiento-SinDerivadas 4.0 Internacional.