M4 Oscilações e Variabilidade Climática

Tópico

As oscilações climáticas oceânicas são modos de variabilidade acoplada entre o oceano e a atmosfera que modulam o clima regional e global em escalas que variam de anos a décadas. A Oscilação Sul do El Niño (ENSO) é o modo dominante dessa variabilidade na escala interanual: durante um evento El Niño, a termoclina equatorial do Pacífico se achata, tornando-se mais profunda no Pacífico oriental e mais rasa no oeste; as temperaturas da superfície do mar no Pacífico oriental aquecem de dois a quatro graus Celsius acima da média; os ventos alísios enfraquecem; e todo esse reajuste gera anomalias de precipitação e temperatura que são sentidas, por meio de teleconexões, em regiões muito distantes do próprio Pacífico.

A instabilidade de Bjerknes descreve precisamente o mecanismo que amplifica a Oscilação Sul do El Niño (ENSO), e é um ciclo de auto-reforço: uma perturbação inicial que aquece a temperatura da superfície do mar no Pacífico central faz com que os ventos alísios enfraqueçam; esse enfraquecimento dos ventos alísios reduz a ressurgência equatorial; e essa redução na ressurgência faz com que a própria temperatura da superfície do mar aqueça ainda mais, fechando o ciclo de volta à mesma temperatura da superfície do mar com a qual a perturbação começou, em um ciclo de feedback positivo que se alimenta a cada repetição.

Esse mesmo ciclo é regulado por dois tipos de ondas oceânicas que ajustam a profundidade da termoclina: as ondas oceânicas de Kelvin, que propagam esse ajuste para leste a velocidades entre dois e três metros por segundo, e as ondas equatoriais de Rossby, que propagam o ajuste na direção oposta, para oeste, a pouco mais de meio metro por segundo. É a combinação dessas duas velocidades muito diferentes que faz com que o ciclo completo do El Niño-Oscilação Sul leve entre três e sete anos para se repetir.

A Oscilação Decadal do Pacífico e a Oscilação Multidecadal do Atlântico são, por sua vez, modos de variabilidade que operam em escalas de várias décadas, e é a sua própria existência que faz com que a intensidade do El Niño-Oscilação Sul e o clima das suas respectivas bacias oceânicas sejam modulados por um ritmo muito mais lento do que o do próprio ciclo interanual. Este acoplamento de baixa frequência entre o oceano e a atmosfera também envolve o calor que o oceano profundo armazena como uma verdadeira memória de longo prazo de todo o sistema climático.

O comportamento esperado de todas essas oscilações climáticas oceânicas inclui a alternância irregular entre episódios de El Niño e La Niña, com períodos entre três e sete anos entre eles, e com impactos globais na precipitação, temperatura e nível do mar em praticamente todo o planeta.

Assim, desde o achatamento da termoclina com que este documento começa até a alternância irregular entre El Niño e La Niña com que termina, passando pelo ciclo de retroalimentação de Bjerknes e pela modulação decadal exercida pela Oscilação Decadal do Pacífico e pela Oscilação Multidecadal do Atlântico, as oscilações climáticas oceânicas fazem com que o acoplamento entre o oceano e a atmosfera acabe distribuindo, por todo o planeta e durante anos inteiros, as mesmas anomalias de temperatura e precipitação que se originaram como uma simples perturbação da temperatura da superfície do mar no Pacífico central.

ID:2119