Oscilación cuasi bienal

La oscilación cuasi bienal (QBO) es una oscilación cuasiperiódica del viento zonal ecuatorial entre vientos del este y del oeste en la estratosfera tropical con un período medio de 28 a 29 meses. Los regímenes de vientos alternos se desarrollan en la parte superior de la estratosfera inferior y se propagan hacia abajo a aproximadamente 1 km (0,6 mi) por mes hasta que se disipan en la tropopausa tropical. El movimiento hacia abajo de los vientos del este suele ser más irregular que el de los vientos del oeste. La amplitud de la fase del este es aproximadamente el doble de fuerte que la de la fase del oeste. En la parte superior del dominio QBO vertical, dominan los vientos del este, mientras que en la parte inferior, es más probable que se encuentren vientos del oeste. En el nivel de 30mb, con respecto a los vientos zonales medios mensuales, el más fuerte registrado del este fue de 29,55 m/s en noviembre de 2005, mientras que el más fuerte registrado del oeste fue de solo 15,62 m/s en junio de 1995.

Teoría

En 1883, la erupción del Krakatoa condujo al seguimiento visual de las cenizas volcánicas subsiguientes en la estratosfera. Este seguimiento visual condujo al descubrimiento de vientos del este entre 25 y 30 km sobre la superficie. Los vientos se llamaron entonces los vientos del este de Krakatoa. En 1908, globos de datos lanzados sobre el lago Victoria en África registraron vientos del oeste en los niveles estratosféricos de la atmósfera. En ese momento, se pensó que estos hallazgos contradecían los hallazgos de 1883. Sin embargo, los vientos que se conocerían como QBO oscilaron entre el oeste y el este en la década de 1950 por investigadores de la Oficina Meteorológica del Reino Unido. La causa de estos vientos QBO no quedó clara durante algún tiempo. Los sondeos de radiosonda mostraron que su fase no estaba relacionada con el ciclo anual, como es el caso de muchos otros patrones de circulación estratosférica. En la década de 1970, Richard Lindzen y James Holton reconocieron que la inversión periódica del viento estaba impulsada por ondas atmosféricas que emanaban de la troposfera tropical que viajaban hacia arriba y se disipaban en la estratosfera por enfriamiento radiativo. La naturaleza precisa de las ondas responsables de este efecto fue muy debatida; en los últimos años, sin embargo, las ondas de gravedad se han convertido en un contribuyente importante y el QBO ahora se simula en un número creciente de modelos climáticos.

Efectos

Los efectos del QBO incluyen la mezcla de ozono estratosférico por la circulación secundaria causada por el QBO, la modificación de la precipitación del monzón y una influencia en la circulación estratosférica en el invierno del hemisferio norte (mediada en parte por un cambio en la frecuencia de los calentamientos estratosféricos repentinos). Las fases del este del QBO a menudo coinciden con calentamientos estratosféricos más repentinos, una corriente en chorro del Atlántico más débil e inviernos fríos en el norte de Europa y el este de los EE. UU., mientras que las fases del oeste del QBO a menudo coinciden con inviernos templados en el este de los EE. inviernos húmedos y tormentosos en el norte de Europa. Además, se ha demostrado que el QBO afecta la frecuencia de los huracanes durante las temporadas de huracanes en el Atlántico. También se han realizado investigaciones investigando una posible relación entre ENSO (El Niño-Oscilación del Sur) y el QBO.

Observación del QBO con globos meteorológicos

La Universidad Libre de Berlín proporciona un conjunto de datos QBO que comprende observaciones de radiosonda de Canton Island, Gan y Singapur. La siguiente gráfica muestra el QBO durante la década de 1980.

Parcela de tiempo-altura de viento zonal de media mensual, zonal-medio ecuatorialu) en m/s entre unos 20 y 35 km (22 mi) de altitud sobre el nivel del mar durante un período de diez años. Valores positivos denotan vientos westerly y la línea de contorno es de 0 m/s.

Observaciones recientes

La primera desviación significativa observada del QBO normal desde su descubrimiento a principios de la década de 1950 se observó a partir de febrero de 2016, cuando la transición a los vientos del este se vio interrumpida por una nueva banda de vientos del oeste que se formó inesperadamente. La falta de un ciclo QBO confiable priva a los pronosticadores de una herramienta valiosa. Dado que el QBO tiene una fuerte influencia en la Oscilación del Atlántico Norte y, por lo tanto, en el clima del norte de Europa, los científicos especularon que el próximo invierno podría ser más cálido y tormentoso en esa región. Los científicos de la NASA han estado investigando para probar si el extremadamente fuerte evento de El Niño de 2015/16, el cambio climático o algún otro factor podría estar involucrado. Están tratando de determinar si esto es más un evento único en una generación, o si es una señal del cambio climático.