Corrientes-chorro-mundo-cálido

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MEDIO AMBIENTE
El cambio climático afecta cada vez más a las 
actividades humanas, y estas a su vez influyen en él, 
contribuyendo a la subida global de la temperatura y a 
los impactos derivados de ella. La aviación comercial es 
una de las actividades que más pueden verse afectadas; 
en particular por los cambios en las corrientes en chorro, 
ya que son fundamentales en la planificación de vuelo, 
permitiendo a las compañías aéreas acortar la duración 
de muchos de sus vuelos y ahorrar combustible.
 TEXTO: JOSÉ MIGUEL VIÑAS, METEORÓLOGO DE METEORED 
 Y RESPONSABLE DE WWW.DIVULGAMETEO.ES
Como veremos en este artículo, aunque algunos estudios empiezan a arrojar pistas sobre los previsibles cambios que el calentamiento 
global provocará en las citadas corrientes en 
chorro, todavía no hay nada concluyente al respecto. 
Las corrientes en chorro 
en un mundo más cálido
La relación entre ambas cosas es indiscutible 
y cada vez el peso de las evidencias es mayor, 
pero se requieren aún más investigaciones para 
comprender mejor la conexión existente entre los 
patrones meteorológicos y el imparable ascenso 
de la temperatura. La gran variabilidad intrínseca 
al comportamiento atmosférico dificulta nuestra 
comprensión de los cambios en su dinámica 
atribuibles al cambio climático.
Modelo de los vientos a escala 
global con una resolución 
de 10 km, en los que se 
aprecian, en colores vivos, 
las principales corrientes en 
chorro. fuente: nasa
Bandas de cirros asociadas al chorro polar del hemisferio 
norte, atravesando la isla del Cabo Bretón, en el ese de Canadá. 
Imagen de satélite tomada en mayo de 1991. foto: nasa
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Acción-reacción
Un hecho que sí que puede constatarse es que el 
calentamiento global está provocando la expansión 
hacia latitudes altas de las células de Hadley, lo que 
conlleva cambios de comportamiento en el chorro 
polar y el subtropical. La condición de fluido del aire 
–el hecho de que sea un medio continuo, como el 
agua– hace que en la atmósfera todo esté conectado, 
de manera que los cambios que ocurren en una 
determinada zona terminan transmitiéndose 
al resto. Las masas de aire están en continuo 
movimiento como consecuencia de los cambios 
de presión que se producen constantemente en el 
seno del medio atmosférico, dictados, a su vez, por 
las diferencias de temperatura que se dan entre 
unas zonas y otras. Si el planeta entra en una fase 
fría como una glaciación, o en una cálida como la 
actual, dicha circunstancia provocará cambios en 
los patrones de la circulación general atmosférica.
En la primera parte del Sexto Informe del IPCC, 
publicada en agosto de 2021, se asigna un nivel de 
confianza alto a la expansión y el desplazamiento 
hacia el norte de la célula de Hadley del hemisferio 
norte desde 1980. Esa subida de latitud conlleva 
un mayor número de incursiones del chorro 
subtropical en la zona templada (latitudes medias), 
aumentando, en consecuencia, las interacciones 
entre ese chorro y el polar, lo que tiene importantes 
implicaciones, por ejemplo, en los vuelos 
trasatlánticos. A esto hay que sumar los cambios 
profundos que están teniendo lugar en el Ártico.
Desde 1979 (año en que comienza a haber datos 
de satélite de esa región terrestre) la banquisa polar 
ha reducido su tamaño en un 40% (dato aportado 
por el IPCC). La magnitud que está teniendo el 
calentamiento global en esa región fría de la Tierra 
está provocando un debilitamiento del vórtice 
polar, lo que, a su vez, induce cambios en el chorro 
homónimo. Aunque la variabilidad del chorro polar 
es muy grande, la circunstancia antes apuntada 
provoca con mayor frecuencia incursiones de aire 
muy frío de origen polar hacia el sur, que alternan 
con incursiones en sentido contrario, hasta 
latitudes altas, de aire cálido de origen subtropical. 
La mayor debilidad del vórtice polar provoca en él 
mayores fracturas que se traducen en un chorro 
polar menos continuo e intenso y formando 
grandes ondulaciones.
La combinación de un chorro polar más 
ondulado (formando grandes meandros) con las 
incursiones hacia el norte del chorro subtropical 
tiene importantes implicaciones en la dinámica 
atmosférica que acontece en latitudes templadas, 
así como en la aviación. Estamos empezando a 
observar el resultado de una reacción en cadena 
que está teniendo lugar en una troposfera que 
cada vez está más caliente. Desde hace años se 
están investigando en profundidad los cambios 
en las corrientes en chorro. A continuación, 
expondremos las conclusiones de algunos de los 
estudios más relevantes publicados hasta la fecha.
Chorros alterados
En 2015, en un artículo publicado en la revista 
Nature Climate Change, se pudo constatar cómo está 
cambiando la duración de los vuelos entre la costa 
oeste de los EEUU y Hawaii, como consecuencia de 
una intensificación del chorro polar en esa franja 
terrestre. A partir de una base de datos de 20 años de 
la duración de los vuelos de cuatro compañías aéreas 
que tienen rutas entre Honolulu y Los Ángeles, San 
Francisco y Seattle, se comprobó cómo los trayectos 
hacia el oeste (con el chorro a favor) se habían 
acortado, en promedio, 10 minutos, mientras que 
los que iban en sentido contrario (con el chorro en 
contra) eran 11 minutos más largos.
Aunque esa diferencia de un minuto parece 
pequeña, el resultado fue relevante por varios 
motivos. El primero de ellos por que pudo 
cuantificarse por primera vez cómo están 
afectando los cambios en la corriente en chorro 
a la duración de los vuelos. Por otro lado, los 
responsables del estudio extrapolaron el resultado 
a los aproximadamente 30.000 vuelos comerciales 
que hay a diario en EEUU, y estimaron el número 
de horas de vuelo adicionales debidas a dicha 
circunstancia, con el consiguiente gasto extra de 
combustible que conllevan, así como las toneladas 
de CO2 emitidas a la atmósfera cada año por tal 
motivo. Esto último, como sabemos, contribuye al 
calentamiento global y a las alteraciones del mismo 
chorro polar que está modificando los tiempos de 
vuelo de los aviones (retroalimentación positiva).
Arriba: Climatología (1979-
2017) de los vientos medios 
anuales de las corrientes en 
chorro del oeste (nivel de 
250 hPa) de acuerdo con los 
datos de reanálisis de NCEP/
NCAR.
Foto superior: Esquema de 
los cambios experimentados 
por las células de Hadley en 
respuesta al calentamiento 
global provocado por el 
aumento de gases de 
efecto invernadero en la 
atmósfera. fuente: nature 
communications
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MEDIO AMBIENTE
El comportamiento de la corriente en chorro en 
el Atlántico Norte y su influencia en la aviación 
también está siendo estudiado. Una investigación 
llevada a cabo en 2016 por científicos del 
Departamento de Meteorología de la Universidad de 
Reading, en Reino Unido, trató de cuantificar cómo 
a medida que el chorro polar siga intensificándose 
debido al calentamiento global antropogénico, la 
retroalimentación positiva antes descrita irá a más. 
El acortamiento de la duración de los vuelos entre 
Norteamérica y Europa no compensará el tiempo 
que se alargarán los trayectos en sentido contrario. 
En la ruta, en ambos sentidos, entre Londres y Nueva 
York se estiman vientos del oeste un 15% más rápidos 
en invierno, aumentando su velocidad media en todo 
el trayecto de los 77 km/h actuales a 89 km/h. Para 
el resto de las estaciones del año, el incremento es 
del mismo orden porcentual, variando los valores 
promedio de la intensidad del viento.
Los vuelos de Nueva York a Londres tendrán el 
doble de posibilidades que ahora de durar menos 
de 5 horas y 20 minutos, mientras que los que 
vayan hacia Nueva York durarán más de 7 horas. 
Los cuatro minutos que, de media, se ahorrarán al 
viajar hacia el este no compensarán los 5 minutos 
y 18 segundos que, según las estimaciones hechas 
por Paul William –investigador principal del 
estudio– y su equipo, se alargará el trayecto hacia 
el oeste. Esa diferenciade tiempo, aplicada a todo 
el tráfico aéreo transatlántico supondrá cerca de 
2.000 horas más al año con los aviones en vuelo, lo 
que se traduce en un importante gasto adicional 
de combustible, que encarecerá el precio de los 
billetes, aparte del aumento de emisiones que 
ello supone. Por otro lado, la mayor variabilidad 
de la corriente en chorro, que en algunos de los 
escenarios que plantean las proyecciones climáticas 
podría superar los rangos observados hasta ahora, 
dificultará, previsiblemente, la planificación de los 
vuelos, aumentando el riesgo de retrasos, aparte de 
volverse más turbulentos, como contaremos más 
adelante.
Bajo el título: Influence of Anthropogenic Climate 
Change on Planetary Wave Resonance and Extreme 
Weather Events, y con los especialistas en clima 
Michael E. Mann y Stefan Rahmstorf como autores 
principales, se publicó en 2017 un interesante 
artículo sobre cómo el calentamiento global está 
afectando a la circulación general de la atmósfera 
en latitudes medias, en particular a las corrientes 
en chorro. La complejidad que entraña esa relación 
y su dificultad de estudio despertó un gran interés 
por este trabajo entre la comunidad científica. El 
estudio desvela cómo el aumento observado en 
los fenómenos meteorológicos extremos, ligado 
al cambio climático, está siendo provocado por 
una dinámica atmosférica alterada, en la que las 
corrientes en chorro comienzan a estar sujetas a 
determinados patrones de comportamiento.
La magnitud que el calentamiento global 
está teniendo en el Ártico –más del doble que 
el promedio mundial– está reduciendo la 
diferencia de temperatura entre el aire polar 
y el subtropical, lo que favorece la ondulación 
del chorro polar. Esa configuración es cada vez 
más frecuente y persistente y en ese artículo se 
relaciona inequívocamente con el calentamiento 
global. A medida que el Ártico siga calentándose, 
con el consiguiente debilitamiento del vórtice 
polar, las corrientes en chorro del hemisferio 
norte presentarán cada vez ondulaciones de 
mayor amplitud persistentes en el tiempo, lo que 
contribuirá a aumentar más fenómenos como las 
olas de calor o el descolgamiento de danas, con el 
tiempo adverso (tormentas, lluvias torrenciales) 
que ello conlleva.
En un estudio llevado a cabo al año siguiente 
(2018), Mann y Rahmstorf dedujeron que es 
probable que los eventos cálidos en latitudes altas 
que amplifican la ondulación de la corriente en 
chorro aumenten en un 50% –de 7,5 al año a 11–, si 
las emisiones de gases de efecto de invernadero 
a la atmósfera, con el CO2 a la cabeza, siguen 
aumentando al ritmo actual. El ambicioso, a la vez 
que necesario, objetivo de la descarbonización neta 
total en 2050, es la única vía que tenemos a nuestro 
alcance para que a finales de siglo la temperatura 
media global no supere en más de 2 ºC los valores 
preindustriales. En este escenario, la corriente en 
chorro estaría más alterada que en la actualidad, 
pero dentro de un rango que permitiría a la aviación 
comercial adaptarse a la nueva realidad climática.
Vuelos más turbulentos
Con la vista puesta en el futuro, el confort de los 
pasajeros y las tripulaciones en los vuelos es otro 
de los asuntos que preocupa. Está ligado a los 
cambios en las corrientes en chorro que estamos 
comentando y, en particular, a la turbulencia. En 
2019, en un trabajo publicado en Nature, llevado 
a cabo por el mismo equipo de científicos de la 
Universidad de Reading responsable del estudio 
del año 2016, se certificó un aumento de un 15% en 
la cizalladura vertical del viento entre 1979 (año 
desde el que hay disponibles datos globales de 
satélite) y 2017.
La turbulencia en aire claro (CAT) es uno de los 
fenómenos que, en mayor o menor medida, tiene 
lugar en los vuelos de larga media y distancia. 
Avión en vuelo, en su nivel 
de crucero. foto: airbus
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Si bien en los mapas de predicción que emplean 
los pilotos para establecer sus planes de vuelo, 
están bien pronosticadas las grandes áreas con 
CAT moderada o severa –incluidas las asociadas 
a las corrientes en chorro–, la presencia en la 
atmósfera de chorros de bajos niveles de pequeña 
escala, en los que se producen cambios bruscos en 
la intensidad y dirección del viento en la vertical, 
hace que a veces el avión atraviese una zona 
turbulenta no prevista.
La referida cizalladura vertical es la variación 
que en un momento dado experimenta el vector 
viento o una componente de este en su dirección y/o 
intensidad en la vertical. Los cambios que empieza 
a manifestar las corrientes en chorro, como 
consecuencia del calentamiento global, conllevan 
esa intensificación del 15% en la cizalladura vertical 
en torno a ellas y, en consecuencia, en la CAT ligada 
a los chorros. Aunque los pilotos para beneficiarse 
del impulso del núcleo del chorro acceden a él por 
las zonas de turbulencia menos peligrosa, siempre 
deben atravesar algún tramo atmosférico con CAT 
y ésta, tal y como certifica el estudio, está cobrando 
relevancia, lo que va en perjuicio de los pasajeros.
Uno de los hechos que pone de manifiesto esa 
reciente investigación es que, si bien –tal y como 
apuntamos con anterioridad– la diferencia de 
temperatura entre las regiones polares y el ámbito 
tropical se está reduciendo, esto únicamente 
ocurre en la parte más baja de la atmósfera (en 
las cercanías de la superficie terrestre), debido al 
calentamiento de la misma. A unos 34.000 pies, 
que es una altitud de crucero típica de un avión 
comercial, esa diferencia está aumentando (ya 
que de la tropopausa hacia arriba lo que se está 
produciendo es un enfriamiento) y provoca el 
citado aumento de la cizalladura vertical del viento 
y de la CAT. El estudio concluye que, en función del 
escenario climático al que nos vayamos dirigiendo, 
las turbulencias severas en los vuelos podrían 
duplicarse e incluso triplicarse para el período 
2050-80.
En los próximos años, nuevos estudios verán la 
luz y completarán nuestro conocimiento –todavía 
limitado– del comportamiento de las corrientes 
en chorro en el marco del cambio climático actual. 
De momento, hemos sido capaces de detectar 
cambios en su dinámica, que empiezan a afectar a 
la navegación aérea, aunque todavía sin tener un 
gran impacto. La mayor o menor amplificación de 
esos cambios, dependerá de lo que siga subiendo la 
temperatura, y nosotros con nuestras actividades –
aviación incluida– tenemos todavía la capacidad de 
modular dicha subida. 
Arriba: Corte transversal 
de la atmósfera donde se 
indica la zona alrededor 
del núcleo del chorro polar 
donde es más probable la 
presencia de CAT. Fuente: 
Meteoglosario visual de 
AEMET.
Izquierda: Los dos patrones 
principales en la corriente en 
chorro. fuente: noaa
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