Variabilidad intraestacional de invierno en sudamérica: su impacto en la precipitación

1. Mariano S. Alvarez1, C. S. Vera1, G. Kiladis2 and B. Liebmann2 Variabilidad intraestacional de invierno en sudamérica: su impacto en la precipitación 1 Centro de Investigaciones del Mar y la Atmósfera, CONICET-UBA, DCAO/FCEN, UMI IFAECI/CNRS 2 Earth System Research Laboratory/NOAA, CIRES/University of Colorado alvarez@cima.fcen.uba.ar

2. OBJETIVOS • Documentar las características principales que la variabilidad IS exhibe durante el invierno en Sudamérica. • Explorar su relación con la variabilidad observada en la circulación en el Hemisferio Sur. • Explorar la modulación IS que podría estar actuando en la ocurrencia de días consecutivos de precipitación.

3. DATOS • Se usaron 28 temporadas frías (151 días centrados en JJA) desde 1979 a 2006. • Reanálisis I del NCEP/NCAR de alturas geopotenciales y viento medios diarios fueron utilizados (Kalnay y coautores, 1996). • Datos de precipitación diaria de estaciones fueron obtenidos de la base de CLARIS-LPB (disponible online). • Datos de precipitación diaria reticulados en Sudamérica (Liebmann y Allured, 2005). METODOLOGÍA • Todas las anomalías de las variables fueron calculadas respecto a su ciclo estacional. • Las anomalías de OLR (FOLR) fueron filtradas usando un filtro pasa banda de Lanczos de 10-90 días.

4. Desvío estándar de las anomalías de OLR filtradas en 10-90 días (FOLR) Temporada Fría Temporada cálida 5 N 5 N 15 S 15 S 35 S 35 S 65W 45W 65W 45W 5 8 11 14 17 20 23 26 29 32

5. Desvío estándar de anomalías filtradas en 10-90 días Viento meridional en 250 hPa Alturas geopotenciales de 250 hPa 90W 90W 0 180 90E 90E

6. EOF1 de FOLR: Patrón Cold Season IntraSeasonal 5 N Índice CSIS: componente principal estandarizada del EOF1. Valores positivos del índice CSIS están asociados a FOLR negativa en SA central. 15 S Eventos positivos (negativos) del CSIS: períodos de al menos 5 días consecutivos asociados al índice CSIS > (<) 1 (-1) 35 S 65W 45W

7. Day -8 Day -6 Day -4 Mapas de regresiones contra el índice CSIS de FOLR (contornos) y precipitación (sombreado). 5 N 15 S 35 S Day -2 Day 0 Day +2 Las anomalías negativas (positivas) de regresión de FOLR están asociadas a anomalías positivas (negativas) de regresión de precipitación. 5 N 15 S 35 S Day +4 Day +6 Day +8 Las anomalías de FOLR pueden describir las principales características de la variabilidad IS de la precipitación. 5 N 15 S 35 S

8. Modulación de la precipitación diaria por la actividad del patrón CSIS CSIS Pattern Evolución de la precipitación diaria (barras celestes) en el sudeste de Sudamérica y el índice CSIS (línea sólida) durante la temporada fría de 1986.

9. Rachas húmedas en el sudeste de Sudamérica Racha húmeda (al menos 2 días consecutivos con pp>1mm) Racha húmeda P75 (al menos 2 días consecutivos con pp>18.5mm (percentil 75)) Magenta: Distribución climatológica de la frecuencia de rachas húmedas en el sudeste de Sudamérica. Azul: Porcentaje de días de lluvia explicados por rachas húmedas.

10. Modulación de rachas húmedas P75 en el sudeste de Sudamérica por la actividad del patrón CSIS Relacionada con el signo del índice CSIS Relacionada con la etapa evolutiva del índice CSIS positivo. • Mayor frecuencia de rachas húmedas asociadas con valores positivos del índice CSIS. La etapa de crecimiento de las fases positivas del índice CSIS es el período más probable para la ocurrencia de rachas húmedas.

11. Modulación de rachas húmedas en el sudeste de Sudamérica por la actividad del patrón CSIS Relacionada con el signo del índice CSIS Relacionada con la etapa evolutiva del índice CSIS positivo. • Mayor frecuencia de rachas húmedas asociadas con valores positivos del índice CSIS. La etapa de crecimiento de las fases positivas del índice CSIS y los eventos positivos son los períodos más probables para la ocurrencia de rachas húmedas.

12. Mapas de regresiones contra el índice CSIS de FOLR. Evolución similar a la MJO Day -14 Centro X que maximizará en el día 0 en el SESA. Day -12 Day -10 Valores positivos sobre el SESA Day -8 Centros alternados se desarrollan y se propagan lentamente hacia el NE Day -6 Day -4 Intensificación del centro X que se estaciona Day -2 Anomalías debilitadas sobre el Océano Índico Day 0 Magnitud máxima sobre Sudamérica Day +2 Day +4 60E 180 60W

13. -10 0 -20 Mapas de regresión contra el índice CSIS de alturas geopotenciales de 250 hPa Fase de SAM positiva Se desarrolla fase negativa del SAM Maximización de la magnitud del centro Y -8 +2 -18 -6 +4 -16 El SAM se debilita El centro Y se debilita y se mueve hacia el este -4 +6 -14 Maximización de la anomalía anticiclónica corriente arriba del centro Y Se desarrolla un tren de ondas Centro Y que maximizará sobre Sudamérica en el día 0 -2 +8 -12

14. CONCLUSIONES • La variabilidad IS descrita por las anomalías de OLR filtradas en 10-90 días (FOLR) explica un gran porcentaje de varianza en SA durante la temporada fría • El patrón principal de FOLR, o patrón CSIS está caracterizado por un monopolo extendido con una orientación NO-SE sobre el sudeste de Sudamérica. La fase positiva del CSIS está asociada a valores positivos de anomalías de precipitación en la región. • La actividad del CSIS induce una fuerte modulación de las anomalías de precipitación diarias y especialmente de las rachas húmedas y rachas húmedas P75. Las etapas de crecimiento y maduras de las fases positivas del CSIS son los períodos más probables para observar rachas húmedas. • El análisis de las condiciones de gran escala asociadas a la actividad del CSIS muestra relaciones con actividad similar a la actividad de la MJO sobre los océanos Índico Tropical y Pacífico Oeste. • Las anomalías de circulación de gran escala a lo largo del HS muestran evidencias tanto de actividad del SAM como del desarrollo de trenes de onda de Rossby asociados a la evolución del CSIS.