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Los impactos de El Niño en México, Centroamérica y El Caribe
Las siguientes notas fueron tomadas de:
Magaña V., J. L. Pérez, J.L. Vázquez, E. Carrisoza y J. Pérez, 1999. 2. El Niño y el clima. En: Los impactos de El Niño en México. En Magaña R.V.O. (Ed.). Sep-CONACYT. 229 pp.
Delgadillo-Macías J.,
T. Aguilar-Ortega y D. Rodríguez-Velázquez, 1999. 6. Los
aspectos económicos de El Niño. En: Los impactos de El Niño
en México. En Magaña R.V.O. (Ed.). Sep-CONACYT. 229 pp.
Influencia del ENSO en México y Centroamérica
En México el fenómeno El Niño tiene serias repercusiones. De manera general podemos decir que las lluvias de invierno se intensifican y las de verano se debilitan. En la zona centro y norte del país se incrementan los frentes fríos en invierno, en tanto que en verano aparece la sequía y disminuyen el número de huracanes en el Atlántico, Mar Caribe y Golfo de México (Magaña, et al., 1998).
De manera general, se puede decir que las lluvias de invierno se intensifican durante años El Niño en el noroeste y noreste de México, mientras que disminuyen hacia la parte sur (Magaña et al., 1998). Los inviernos de Niño resultan más fríos en casi todo el país. Por otra parte, los veranos de Niño son más secos y cálidos que los veranos de Niña.
En México El Niño de 1997 provocó importantes cambios en la distribución y abundancia de las lluvias, y de acuerdo a economistas, esto ocasionó pérdidas de más de 2 mil millones de toneladas de granos básicos, además de daños materiales por cerca de 8 mil millones de pesos. La severidad de la sequía fue tal, que cerca de 2 millones de hectáreas sembradas con diversos granos básicos se vieron afectadas. En combinación con los daños causados por el huracán Paulina, los perjuicios a la agricultura mexicana provocaron que las importaciones de maíz y sorgo alcanzaran 4,716 millones de toneladas. A esto se debe añadir el gran número de gente afectada por la sequía que tuvo que emigrar de sus tierras.
El Niño 1997-98 fue uno de los eventos climáticos más estudiados en su origen y evolución, siendo quizá el más intenso del que se tiene registro. Muchos países tomaron acciones preventivas ante los posibles impactos negativos, pero también para aprovechar los efectos positivos.
Los costos asociados a las sequías
e incendios forestales de 1982-83 registrados en México y Centroamérica,
se estimaron en más de 600 millones de dólares.
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En años normales, el clima mexicano es parcialmente modulado por frentes fríos y lluvias invernales, tanto en la región de Baja California, Sonora y Chihuahua, como en la de Nuevo León y Tamaulipas. Algunos de los sistemas de latitudes medias logran alcanzar bajas latitudes convirtiéndose en “Nortes”, que afectan los estados de la vertiente del Golfo de México, la península de Yucatán y partes de Centroamérica y el Caribe (Schultz et al., 1997).
Durante años de Niño, la circulación media invernal (Fig. 1a), con corriente en chorro sobre el Pacífico norte y la costa este de los Estados Unidos, es alterada por una onda estacionaria del tipo Rossby, que se ha denominado patrón de circulación del Pacífico Norte América, o patrón PNA (Fig 1b). La presencia de esta anomalía en la circulación media resulta en cambios en la posición de la corriente en chorro de latitudes medias y subtropical, que se desplazan hacia el sur alrededor de 500 km (Magaña y Quintanar, 1997).
Dado que los sistemas de latitudes medias utilizan este sistema de corriente en chorro para adquirir energía, el paso de frentes fríos en el norte de la República Mexicana se vuelve más frecuente y con ello, se tienen más lluvias invernales en el norte y centro del país, e incluso en la península de Yucatán (Fig. 2a). Así, el norte de Baja California experimenta lluvias invernales más frecuentes e intensas durante periodos de Niño (Pavía y Badán, 1998), las cuales provocan en ocasiones inundaciones que afectan a la población. Por ejemplo, la compleja topografía de la ciudad de Tijuana la hace vulnerable a las intensas lluvias invernales durante años Niño (Rosquillas, 1998). Sin embargo, la experiencia de eventos El Niño anteriores ha llevado a que en años recientes la población de esta región tome medidas preventivas ante el anuncio de este fenómeno. Durante años La Niña, las anomalías en la precipitación de invierno (Fig. 2b) parecen simétricamente opuestas con respecto a las observaciones en años de Niño.
La presencia anómalamente continua de frentes fríos durante inviernos El Niño, provoca que las temperaturas en gran parte del país estén por debajo de lo normal (Fig. 3a), llegando a producirse nevadas en la sierras e incluso, en la parte central de México. Las nevadas de 1997 en Jalisco, Guanajuato y el Distrito Federal se consideran eventos extraordinarios, resultado de El Niño.
Como en el caso de la precipitación de invierno, durante años La Niña (Fig. 3b), las anomalías de temperatura de superficie parecen opuestas a las observadas durante años de El Niño.
El impacto de El Niño en las lluvias de invierno de México no es siempre el mismo. Esto quiere decir que existen diferencias en las características regionales y temporales de las anomalías de lluvia y temperatura de un año Niño a otro (Fig. 4). Por ejemplo, El Niño de 1986-87 no parece haber resultado en mucho mayor lluvia de invierno. El Niño de 1982-83 produjo lluvias invernales por encima de lo normal, aunque tuvo un impacto aparentemente menor al del invierno de 1991-92; mientras que El Niño de 1997-98 sólo impactó el norte de Baja California, parte de Sonora y la península de Yucatán. Estas diferencias de un año a otro en las anomalías invernales de lluvia entre eventos de Niño, dependen en gran medida de la posición de las circulaciones atmosféricas estacionarias, como el patrón PNA el cual es a la vez, influenciado por las características de la actividad convectiva anómala del Pacífico central (Ambrizzi y Magaña, 1998). Variaciones en la fase e intensidad del patrón PNA determinan la región donde ocurre la precipitación anómala. Un cambio en la fase de 5° a 10° en longitud de esta onda estacionaria, significa desplazamientos en los patrones de precipitación regional.
Parte de Centro América se ve afectada por la sequía invernal durante años El Niño. La subsidencia de gran escala y los efectos orográficos constituyen mecanismos mediante los cuales El Niño afecta el Caribe oriental y Centroamérica occidental. La intensa convección anómala en el Pacífico del este genera mayores circulaciones descendentes del tipo Walker y Hadley sobre el Mar de Caribe (Webster, 1994), las cuales inhiben la convección profunda y las lluvias normales de inverno.
En regiones de los estados de Veracruz, Tabasco y Yucatán, el impacto de El Niño en el clima invernal se relaciona con la actividad de los Nortes, cuyo número e intensidad parecen verse afectados al cambiar la circulación atmosférica media. Los cambios en la posición e intensidad del jet subtropical asociados al establecimiento de circulaciones estacionarias (Fig. 1b), parecen provocar un aumento en el paso de estos sistemas de latitudes medias por el Golfo de México, los cuales afectan la parte sur de México, e incluso Centroamérica y el Caribe, sin que necesariamente esto se refleje en mayor precipitación. La precipitación en las regiones afectadas por Nortes parece disminuir durante años Niño. Esto resulta una interrogante científica.
Norteamérica, con sus estructuras orográficas predominantemente meridionales, constituye un escenario apropiado para que las masas de aire frío con frecuencia se propaguen al sur, hacia México, Centroamérica y el Caribe dando origen a los nortes.
Al comparar el número de Nortes
identificados en los periodos octubre-mayo de los años 1980 a 1998,
con las anomalías de temperatura superficial en la región
Niño 3.4, se encuentra que en años El Niño la actividad
de Nortes tiene a aumentar, en comparación con años La Niña.
Este resultado está en corcondancia con los cambios observados en
la circulación media de Norteamérica, esto es, con los jets
desplazados al sur en años El Niño. Sin embargo, al parecer
el aumento de Nortes no necesariamente se refleja en un aumento de las
precipitaciones en la región (Fig. 4). No existe
una explicación única al por qué de esta disminución
en las lluvias ante el aumento en el número de Nortes. Es probable
que la mayor frecuencia de estos sistemas resulten en un paso más
rápido de las lluvias y en menor duración de los periodos
de precipitación. El aumento en el número de Nortes incrementa
la entrada de aire frío a parte del país, resultando en inviernos
más crudos (Fig. 3a).
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En México, durante el verano El Niño provoca que las lluvias en la mayor parte del país disminuyan (Fig. 5a), llegando con frecuencia a producir sequías. La constante aparición de El Niño en los noventas ha llevado a declarar zonas de desastre a gran parte de los estados del norte del país por la falta de lluvias (La Jornada, 25 de mayo de 1999). Los efectos de El Niño en materia ambiental, asociados a menores precipitaciones incluyen menos humedad en el suelo y frecuentemente, pérdidas de miles de hectáreas de bosques por incendios forestales. En abril y mayo de 1998 se vivió uno de los peores desastres ecológicos de México, al ocurrir un gran número de incendios por la gran sequedad del terreno (Cedeño y Medina, 1999).
Durante veranos La Niña, las lluvias en la mayor parte de México son cercanas a lo normal, pudiendo incluso ser anómalamente intensas (Fig. 5b). Varios son los factores que resultan en mayores lluvias, pero quizá el más importante sea la actividad de ondas del este y los huracanes en el Caribe y Golfo de México. Véase por ejemplo el cambio en la anomalía de las lluvias en los estados de Veracruz y Tamapulipas (Fig. 5a y b). Como en el caso de invierno sin embargo, las anomalías en precipitación durante El Niño no son exactamente opuestas a las observadas durante La Niña, como sucede en Sinaloa y partes de Sonora. Tal condición es nuevamente reflejo del carácter no-lineal del clima, no sólo en México, sino en todo el mundo. Asímismo, debe recordarse que El Niño no es el único modulador del clima.
Varios son los procesos dinámicos que se combinan y que resultan en una disminución en la actividad convectiva sobre México durante veranos de Niño. Estos tienen que ver principalmente con cambios de los sistemas atmosféricos relacionados con la lluvia. En primer lugar, la Zona Inter Tropical de Convergencia (ZITC) del Pacífico del este, donde existe gran cantidad de nubes profundas (cumulunimbus), tiende a permanecer más cercana del ecuador (Waliser y Gautier 1993). Esto se debe a que la convergencia de humedad para las lluvias tiende a ser mayor en el Pacífico ecuatorial del este que frente a la costa oeste de México (Magaña y Quintanar 1997). En años normales, el contraste térmico entre la alberca de agua caliente en el Pacífico mexicano y la lengua de agua fría frente a las costas de Perú, resulta en una circulación directa del tipo Hadley, que parece acumular humedad frente a las costas de México. Al desaparecer este contraste térmico meridional durante El Niño, la convergencia permanece cerca de la región de agua anómalamente caliente frente a Sudamérica, por lo que los movimientos convectivos ascendentes más importantes de la estación ocurren lejos del territorio mexicano. El desplazamiento meridional de la ZITC resulta en menos actividad convectiva cerca de nuestro país y por lo tanto en menos lluvias.
La disminución en la densidad de nubes sobre México permite el aumento en la cantidad de radiación que llega a superficie con lo que se registran temperaturas por encima de lo normal en gran parte del territorio durante veranos El Niño. El contraste entre anomalías de temperatura de superficie durante veranos El Niño y La Niña tiene que ver en cierta medida con la cubierta nubosa en unos y otros periodos. Nuevamente, véase por ejemplo el caso del sur de Tamapulipas (Fig. 6a y b). Una disminución en la cantidad de humedad sobre el altiplano, puede resultar en mayor enfriamiento radiativo y heladas inesperadas sobre el centro de México (Magaña y Morales, 1998). Por otra parte, la actividad convectiva en la ZITC genera subsidencia (movimientos descendentes de aire) asociados a la circulación de tipo Hadley, los cuales inhiben el desarrollo de nubes convectivas profundas alrededor del trópico de Cáncer (Fig. 7).
Al parecer, con la ZITC más cerca del ecuador, la rama descendente de la celda de Hadley se refuerza en ciertas regiones del norte de México (Fig. 8a), provocando una disminución y debilitamiento de los procesos asociados al desarrollo de nubes profundas y de lluvia. Un efecto aproximadamente opuesto se registra durante verano de La Niña (Fig. 8b).
Un elemento adicional a considerar en veranos Niño es la intensificación de los vientos alisios sobre el Caribe y la región del Golfo de México (Fig. 8a). La ZITC como centro de forzamiento de calor convectivo y movimientos ascendentes, al norte del ecuador, provoca una respuesta en forma de onda de Rossby estacionaria de bajos niveles (Gill, 1982) detectable sobre la parte sur de México. Compárese por ejemplo años El Niño y La Niña sobre el Pacífico mexicano. Tal onda de Rossby estacionaria se traduce en alisios más intensos (débiles) durante veranos de Niño (Niña), que al interactuar con la orografía generan patrones de clima regional marcado (Fig. 5a y b).
Los alisios intensos (débiles) resultan en más (menos) lluvias en la costa del Caribe centroamericano, mientras que producen un déficit (superávit) de precipitación en la costa del Pacífico (Magaña et al., 1999). En el sur de México, alisios más intensos pueden inhibir la entrada de humedad por las costas del Pacífico, debilitando la componente orográfica de la lluvia y con ello, la posibilidad de formación de nubes profundas y lluvias en la costa del Pacífico de México (Fig. 5a y b).
Una región de interés especial en cuanto a lluvias de verano, es la zona del monzón mexicano en el noroeste de México. Algunos estudios recientes (Higgins et al., 1999) concluyen que el monzón mexicano en la región de Sonora y Sinaloa, es débil durante veranos de Niño. Sin embargo, la señal en las lluvias en periodos de La Niña no está bien definida. El inicio del monzón en el noroeste mexicano, puede presentar adelantos o retrasos substanciales (~ 30 días), con respecto a la fecha de inicio de la temporada de lluvias (~ 17 junio). Un inicio tardío en el monzón del noroeste mexicano generalmente significa una temporada de lluvias deficientes, lo cual parece ocurrir en años de Niño.
En años de Niña, las lluvias parecen estar alrededor o por encima de lo normal en gran parte de México, pero especialmente en el noroeste del país (Fig. 5a y b). La respuesta de las lluvias a La Niña parecen casi opuestas a las observadas durante El Niño, aunque como se ha mencionado, los patrones de anomalías no son exactamente inversos (por ejemplo, en la región del monzón mexicano). Debe recordarse que además de El Niño, existen factores que influyen en las lluvias de verano en México como la temperatura de la superficie del mar tanto en el Pacífico mexicano (Magaña et al., 1999), como en el Caribe (Enfield y Mayer, 1996); la circulación media, y la humedad en el suelo (Sud et al., 1996).
En resumen, la señal de El Niño en verano sobre México
se puede presentar como disminución de las lluvias en la mayor parte
del país debido a:
i) Permanencia de la Zona Inter Tropical de Convergencia (ZITC) cerca del ecuador geográfico.select another topic
ii) Disminucióm del número de huracanes en el Golfo de México y el Caribe.
iii) Incremento de la subsidencia en el norte de México.
iv) Menor humedad en la atmósfera de México por disminución de flujo del oeste.
Climatología de México y Centroamérica
Por extenderse desde regiones tropicales hasta latitudes medias, y debido a lo complejo de su topografía, en México se tienen una gran variedad de climas, que van desde los cálidos, con temperaturas medias anuales mayores a 32 °C, hasta los fríos, con temperaturas menores a 10 °C. Sin embargo, las temperaturas medias de superficie varían en el 93% del territorio nacional entre 10 °C y 26 °C (INEGI, 1999). Este porcentaje comprende climas cálidos-subhúmedos en 23% del territorio nacional; secos en el 28%, muy secos en el 21% y templados-subhúmedos en el 21%.
En invierno se alcanzan los mínimos de temperatura, principalmente enla región norte y en las zonas montañosas (Fig. 10a), ocurriendo incluso nevadas en algunas sierras. Los veranos en las zonas semiáridas son extremosos, con temperaturas que alcanzan con frecuencia los 40 °C o más (Fig. 10b). En 1997 y 1998 se registraron temperaturas record en casi todo el país, y en particular en la ciudad de México.
Aunque llueve en invierno (Fig. 11a), las lluvias más intensas ocurren en verano, y de forma general se puede decir que la temporada de lluvias en México comienza entre mayo y julio, terminando entre septiembre y octubre, dependiendo de la zona de interés. Por otra parte, el invierno se caracteriza por condiciones secas en la mayor parte del territorio, excepto en el noroeste y en la vertiente del Golfo de México. Por el hecho de presentarse lluvias durante el verano (Fig. 11b) en la mayor parte del país y condiciones mayormente secas durante el invierno (Fig. 11a) se habla de que México tiene un clima monzónico.
En términos de dinámica atmosférica, en el período de invierno se presentan ciclones de gran escala en latitudes medias que afectan el norte del país y que en ocasiones se propagan hacia el sur, sobre el Golfo de México y el sureste, provocando bajas de temperatura y en ocasiones lluvias desde Veracruz, hasta Yucatán, que pueden incluso alcanzar Centro América.
Como parte del cliclo anual de las lluvias de verano, en la región centro-sur de México y hasta Centroamérica, aparecen dos máximos en la precipitación de verano, uno en julio y otro en septiembre. Por tanto, existe un mínimo relativo entre julio y agosto conocido como sequía intraestival.
Durante julio y agosto, tal mínimo de precipitación corresponde a una menor cantidad de nubes convectivas profundas, lo que permite la mayor incidencia de radiación solar y por lo tanto una mayor temperatura de superficie. Tal característica del ciclo anual parece ocurrir sólo en la región del Pacífico mexicano, donde se forma una alberca de agua caliente que favorece la formación de nubes profundas. Esta alberca de agua caliente juega un papel fundamental en la dinámica del clima de México y Centroamérica.
Gran parte de la dinámica atmosférica de verano en México
está relacionada con la presencia de la Zona Inter Tropical de Convergencia
(ZITC) en el Pacífico del este. La posición, intensidad y
densidad de la convección profunda en esta región puede resultar
en periodos de fuertes lluvias o severas sequías para México.
Es en esta zona donde también tiene lugar la mayor actividad ciclogenética
del planeta formándose huracanes intensos. Se sabe que la ZITC experimenta
periodos de intensa y débil actividad convectiva, a veces modulados
por el paso de ondas tropicales (Magaña
y Yanai 1995).
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Se ha elaborado una escala denominada de Saffir-Simpson (Tab. 1), para categorizar la intensidad de los huracanes.
En verano, México se ve afectado por huracanes, tanto en el Pacífico como en el Atlántico. Los huracanes se forman principalmente en regiones de aguas tropicales cálidas, donde los cambios de la intensidad del viento en la vertical son débiles (Emanuel, 1991). México se encuentra en medio de dos regiones ciclogenéticas muy activas: el paífico tropical noreste y El Mar Caribe (Fig. 12a y b).
En un análisis sobre la frecuencia de huracanes y el fenómeno El Niño, Mosiño y Morales (1988) encontraron que el número de huracanes en el Atlántico disminuye durante años El Niño, lo que provoca un déficit de lluvias en la parte central de México. Tal relación entre El Niño y el número de huracanes en el Atlántico fue originalmente propuesta por Gray (1984). Al parecer, El Niño no afecta el número de huracanes en el Pacífico nororiental.
Hoy en día se sabe que la relación entre El Niño y el número de huracanes del Atlántico es estadísticamente significativa. Sin embargo, no es posible saber en qué lugar del Atlántico se formaran más huracanes en años La Niña, si tenderán a seguir trayectorias más cercanas o alejadas de las costas mexicanas o si serán fuertes o débiles, aún y cuando todo esto se intenta pronosticar (Gray, 1984). Evidentemente, un mayor número de huracanes en el Atlántico aumenta las posibilidades de que estos toquen territorio mexicano aumentando las lluvias de verano. La disminución de huracanes en el Golfo de México, afecta principalmente las lluvias del norte de veracruz, Tamaulipas y Coahuila. Así sucedió durante el verano de 1997, debido a la formación de un intenso fenómeno de El Niño (Fig. 13). Son tan importantes los huracanes en las lluvias del noreste, que un solo huracán puede significar el fin de una sequía, como ocurrió en Texas en 1998 con el huracán Charley, que resultó en alrededor de 450 mm de lluvia en la región (WMO, 1999). De manera similar, si bien el huracán Gilberto en 1988 causó graves daños en el norte del país, sus precipitaciones aumentaron sustancialmente la disponibilidad de agua en una región, donde se carece de tal elemento.
Los ciclones tropicales o huracanes se desarrollan sobre océanos con temperatura superficial de al menos 26.5 °C. En el huracán se producen movimientos ascendentes de hasta 10 m/s. La ocurrencia de tormentas tropicales y huracanes muestra gran variabilidad interanual. Un análisis de la ocurrencia de los ciclones tropicales para cada año del período 1963-1993 (DeMaria y Kaplan, 1994; Whitney y Hobgood, 1997), permite obtener algunas conclusiones sobre la variabilidad de los huracanes que afectan a México, Centroamérica y el Caribe en años El Niño y No-Niño. La información sobre posición geográfica (latitud-longitud) o intensidad máxima alcanzada resulta de gran interés para entender algunas variaciones de las lluvias.
En las últimas décadas (1963-1993) existe una tendencia a un mayor número de huracanes intensos en el Pacífico noreste (Fig. 14) (Whitney y Hobgood, 1997). Tal tendencia parece coincidir con ciertas predicciones que establecen que en una atmósfera más caliente, como aquella que se tendría bajo el calentamiento global, los huracanes serían más intensos.
Durante años El Niño y No-Niño, uno de los diagnósticos más interesantes es sin duda, la marcada diferencia entre el número de sistemas que se forman en el Atlántico (Tabla 2), principalmente por el potencial de predicibilidad asociado.
Las otras relaciones, aunque menos significativas, también permiten analizar la actividad ciclónica durante cada uno de los periodos. Por ejemplo, en años Niño, los ciclones tropicales (tormentas y huracanes) en el Pacífico tienden a ser más intensos, aunque en promedio, están más alejados de las costas mexicanas.
Existe una relación empírica entre temperatura de la superficie del mar y la máxima intensidad que un huracán puede alcanzar. No se trata de una relación lineal entre temperatura de superficie del mar e intensidad de los vientos, sino de un límite a la intensidad del sistema ciclónico. A mayor temperatura de superficie del mar, es mayor la intensidad que, potencialmente, los vientos pueden alcanzar (DeMaria y Kaplan, 1994). Así, la presencia de aguas más cálidas en el Pacífico Mexicano durante años Niño, permite que la máxima intensidad de los huracanes puedan alcanzar aumente, pudiendo los vientos medios ser de 68 m/s o más. Por lo anterior, la intensidad de Paulina pudo verse modulada por la presencia de aguas anómalamente calientes en el Pacífico de México en 1997.
Adicionalmente, se ha encontrado una diferencia estadísticamente significativa en lo referente a la duración de las perturbaciones tropicales en el Pacífico nororiental. El número de perturbaciones tropicales con duración mayor a los trece días aumenta en años El Niño. Esto nuevamente parece estar relacionado con la energía disponible que tienen las aguas anómalamente calientes del Pacífico del este en años El Niño.
Las estadísticas de la tabla 2, muestran
que para el Atlántico, las tormentas tropicales y huracanes son
(significativamente) más comunes en años No-Niño,
que en años El Niño. Contrario a lo que ocurre en el Pacífico,
en años No-Niño, que los ciclones tropicales en el Atlántico
son en promedio más intensos y cercanos a México. Tal relación
lleva a pensar que en años de Niña, se debe estar mejor preparado
ante los huracanes del Atlántico (Fig. 12a
y b).
Para analizar dinámicamente las condiciones que puedan afectar
la ciclogénesis y la evolución de los huracanes en años
El Niño y la Niña, se pueden considerar algunos elementos
meteorológicos que influyen en la formación de ciclones tropicales
como son:
i) Las anomalías en temperatura superficial del mar.Analizando valores medios mensuales para el verano para El Caribe y el Pacífico nororiental se encontró lo siguiente.
ii) La cizalladura del viento entre los niveles bajos y superiores de la troposfera (850 y 200 mb).
iii) El contenido de humedad en la atmósfera.
La temperatura superficial del mar alcanza un máximo durante
los meses de agosto a octubre, época en la que se registra la máxima
actividad de tormentas tropicales. En años de Niño, las temperaturas
son ligeramente menores (~0.5 °C) a las alcanzadas en años Niña.
Quizá el cambio más substancial, y al que se le atribuye
la disminución en el número de tormentas tropicales que se
forman en el Caribe en veranos Niño, es el de la cizalladura (gradiente
vertical) del viento. Durante El Niño, la cizalladura del viento
en la región del Caribe aumenta, debido a la intensificación
de los alisios (Fig. 8a y b), particularmente del
jet de bajos niveles (Amador y Magaña,
1999). Este aumento de la cizalla dificulta el desarrollo vertical
de las nubes profundas, de las que se compone un huracán. En cuanto
a la humedad disponible, el agua precipitable en la región muestra
un ligero aumento durante años de Niña, con respecto de años
de Niño. La combinación de estos tres factores resulta en
condiciones más favorables para la ciclogénesis en años
Niña, que en años Niño.
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Las diferencias en la cizalla del viento no parecen ser tan significativas. De cualquier forma, la cizalla es débil en esta región, y menos importante que en el Caribe. Los cambios más marcados entre años Niño y Niña se dan en la temperatura superficial del mar, siendo más calientes (~0.5 °C) durante veranos Niño. Tal aumento en la temperatura permite que en principio, la intensidad de los huracanes pueda ser mayor. No se aprecian cambios apreciables en la cantidad de humedad (agua precipitable) en la región.
Algunos autores han sugerido que la fase de la oscilación casi
bianual en la estratósfera es decir, la dirección del flujo
medio a 50 km aproximadamente, es un elemento modulador del número
e intensidad de los huracanes que se forman tanto en el Pacífico
como en el Atlántico (Gray, 1984). Este
argumento sin embargo, sólo se incluye en algunos modelos estadísticos
de predicción, al no ser claro el efecto dinámico que tal
fenómeno estratosférico tiene sobre el desarrollo o intensidad
de los huracanes.
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Un entendimiento más complejo de la dinámica de las lluvias de verano debe incluir efectos como el de la llamada canícula o sequía intraestival, y su relación con el fenómeno de El Niño. La sequía intraestival corresponde a una disminución en las lluvias durante julio y agosto, y no a una sequía (Magaña et al., 1999). Aunque se ha tratado de encontrar una relación entre la canícula y el fenómeno El Niño, no se tiene una respuesta definitiva, pues la dinámica de la canícula parece estar más relacionada con la alberca de agua caliente frente a las costas del Pacífico mexicano que con la dinámica del Pacífico del este ecuatorial.
Algunos resultados sugieren que en años
No-Niño, en ciertas regiones se tiene una canícula marcada.
Sin embargo, en ocasiones se presentan años El Niño que también
muestran indicios de canícula, aunque con una disminución
generalizada de las lluvias. Como ejemplo de las variaciones que la sequía
intraestival o canícula experimenta año con año, se
muestra la distribución de la razón de precipitación
para dos regiones (Fig. 15), una en Centroamérica
(12.5N, 87.5W) y otra en el sur de México (17.5N, 97.5W). Al parecer,
años El Niño y años La Niña presentan la señal
de la canícula en mayor o menor grado.
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Impactos económicos de El Niño en México.
México es un país poco apto para la producción
de granos básicos por la escasez del recurso agua en algunas regiones
y por las condiciones extremas del clima, relieve y altitud entre otras.
Más de la mitad del territorio mexicano se considera árido
o semiárido. La mayor disponibilidad del agua se concentra en el
sureste del país. Más del 60% del escurrimiento se produce
en el 20% del territorio nacional principalmente en el centro y sur, mientras
que el norte que cubre el 34% del territorio nacional, cuenta con un escurrimiento
que alcanza sólo el 2% del total nacional (CNA, Plan Hidráulico
1995-2000).
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La pesca es una actividad importante para México, debido principalmente a que el país cuenta con más de 10 mil kilómetros de costa o litoral, repartidos entre el Golfo de México, el Océano Pacífico y el Mar Caribe. Esta gran dimensión del litoral favorece una actividad de captura que en condiciones normales, satisface el mercado interno y permite tener excedentes para exportación, principalmente a los mercados de Estados Unidos y Canadá.
Sin embargo, la presencia de corrientes de agua más caliente de lo normal durante El Niño provocan la migración de especies regionales, como las de origen tropical que pueden encontrarse en mares de América del Norte. En el Golfo de California, El Niño provoca el rompimiento de la cadena alimentaria y una drástica disminución de la población de especies de alto valor comercial. Por ejemplo, se produce una baja en la captura de sardina y calamar gigante. Asímismo, aumenta la mortandad entre mamíferos marinos como lobos marinos y focas, mientras que la ballena gris migra debido a la falta de alimentos y regresa hasta el invierno siguiente.
A mediados de 1997, los volúmenes de pesca en las costas del Pacífico disminuyeron por el alejamiento de especies mar adentro, buscando mejores condiciones climáticas y de alimentos. La disminución en la pesca mexicana de 1996 a 1997 (año Niño), se observó principalmente en aguas del Golfo de California y a través de las costas de la península de Baja California (Tabs. 3 y 4). Los niveles nacionales totales de pesca sufrieron poca alteración, en cuanto a volumen global de captura, debido principalmente a que la pesca en el Golfo de México se incrementó con respecto al año anterior. Tal situación muestra que los efectos derivados de extremos en el clima, no pueden ser generalizados para el conjunto del país, sino que exhiben una distribución regional.
Los efectos directos de El Niño, en términos monetarios,
significaron una pérdida de aproximadamente 700 millones de pesos
durante parte de 1998, cifra que representa los volúmenes de pesca
que dejaron de capturar las embarcaciones costeras. Dentro de este cálculo
económico se excluye a aquellas embarcaciones de tamaño y
capacidad mayor que tienen posibilidad de internarse mar adentro.
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Los efectos ecológicos de los incendios forestales son graves debido a: 1) disminución de la porosidad del suelo, 2) descenso en la infiltración de agua, 3) incremento variable de la erosión de los suelos, 4) incremento en la temperatura en capas superiores del suelo, en corrientes y lagos, 5) mortalidad de la microfauna, 6) desplazamiento físico de la fauna, 7) extinción de especies y 8) contaminación del aire por los subproductos de la contaminación.
En México, la cobertura forestal abarca aproximadamente 56 millones de hectáreas (SEMARNAP. Programa para el desarrollo forestal, México, 1996), de las cuales sólo unos 20 millones son bosques compactos y el resto son áreas segmentadas, perturbadas o bosques muy abiertos. La mitad de la superficie forestal se distribuye en zonas templadas y la otra mitad en áreas tropicales (SEMARNAP, Defensa de la frontera silvícola y lucha contra la desertificación, México, 1997). De esta superficie arbolada, actualmente se cuenta con menos de 800 mil hectáreas de selvas húmedas o bosques tropicales perenifolios, que son los ecosistemas terrestres de mayor diversidad y productividad biológica dispersas en la región Lacandona, en los Chimalapas y en algunos manchones aislados e inaccesibles de Veracruz y de algunas regiones de Oaxaca.
Existen tres tipos de incendios forestales: superficiales, de copa o corona y subterráneos. Los incencios superficiales se presentan a nivel del suelo afectando principalmente pastizales y vegetación herbácea, causando daños severos a la reforestación natural e inducida. Los incendios de copa o corona se propagan por la parte alta de los árboles causando la muerte de los árboles grandes y dañando severamente al ecosistema en su conjunto. Los incencios subterráneos se propagan a través de las raíces de los árboles o por la materia orgánica. Se estima que el 93% de los incencios reportados a nivel nacional son de tipo superficial (Tabla 5).
De acuerdo con datos oficiales, los incendios registrados han resultado en pérdidas de superficies entre 100 mil y 300 mil hectáreas. Sin embargo, 1998 considerado el de mayor daño ecológico, fue un periodo que arrojó una superficie afectada superior a las 849,000 hectáreas (Fig. 16). Los estados más afectados fueron Michoacán, Hidalgo, Puebla, San Luis Potosí, Oaxaca, Chiapas, México y el Distrito Federal. El Estado de México fue el que mayor número de incendios reistró en 1998, con 3 mil 649, seguido por el Distrito Federal y Mochoacán, aunque por superficie afectada, Oaxaca encabeza la lista (Tab. 6) (SEMARNAP. Estadística de incendios).
Con base en información obtenida
hasta el mes de octubre de 1998, el costo económico por los incencios
que destruyeron extrensas zonas boscosas fue de alrededor de 2 mil 300
millones de pesos, lo cual incluye extinción de incendios, reforestación
y la pérdida de recursos maderables.
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Los procesos agrarios, la agricultura y la ganadería han sufrido transformaciones importantes en México, constituyéndose en las actividades con el impacto ambiental más importante en el país. Entre los factores que determinan esta situación, se encuentra la debilidad actual de los sistemas de propiedad, producto de las modificaciones legales de la Constitución Política, que ha originado con el tiempo un agudo sentido de irresponsabilidad hacia la tierra. Esta situación ha repercutido en actitudes de sobreexplotación, abuso de los ecosistemas y de obtención del máximo beneficio en corto tiempo, sin importar los costos a largo plazo.
La frecuente ocurrencia de El Niño y los cambios que se han observado en el clima del país en las últimas décadas corresponden principalmente a una fuerte sequía en gran parte del territorio nacional. Tanto el centro, como el norte de la República han visto disminuidos sus niveles de lluvia (Tabla 7). Las menores precipitaciones impactan principalmente el ciclo primavera-verano de temporal. Estas condiciones climatológicas adversas, asociadas a otras de orden económico como la baja de los precios internacionales de los granos básicos, ocasionaron que al primer trimestre de 1998, el producto interno bruto (PIB) agrícola disminuyera en una proporción del 6%. Se estima que el PIB llegó a alcanzar una reducción histórica del 4.5% anualizado en 1998 (Fig. 17), cifra considerada por el Consejo Nacional Agropecuario (CNA), como la caída más grande en los últimos 50 años. De acuerdo a datos oficiales, en 1998 el PIB subrió una contracción de 3.91% (la Jornada, 15 de junio de 1998).
De acuerdo con el CNA, las pérdidas en las tierras de labor son significativas y desalentadoras, con gran reducción de la superficie sembrada, y disminución en la productividad, que resulta en una menor disponibilidad de granos básicos. En 1998, la producción esperada en 28 millones de toneladas, fue menor a los 30 millones de 1997 y a los 33 millones de 1996. Con esta situación México importó cerca de 15 millones de toneladas de granos básicos, siendo 7 millones de toneladas de maíz y sorgo.
Según estimaciones, los efectos de El Niño en la agricultura nacional se traducen en disminuciones de su producción del orden de 30%. En el caso del maíz se habla de que en 1997-1998 se habían perdido cerca de 3 millones 500 mil toneladas. Para el caso de frijol, se cosecharían solamente la mitad de lo previsto, con una pérdida monetaria de cerca de 4 mil 600 millones de pesos (Tabla 8) (El Financiero, 28 de mayo de 1998).
Según la SAGAR los estados con importancia agrícola más dañados por la sequía en los últimos años fueron: Aguascalientes, Coahuila, Durango, Sonora y Zacatecas (SAGAR. Avance al segundo trimestre de 1998, México). La falta de lluvia se agudiza en los estados del norte, reportándose para el año 1997 en Durango y Sonora, más de 200 mil hectáreas perdidas totalmente, así como otras 260 mil que sufrieron daños parciales, con pérdidas del orden de 730 millones de pesos. En el país, según datos de la SAGAR, hubo 910 mil 983 hectáreas dañadas de los 10 cultivos principales, de un total de 11 millones 578 mil 404 hectáreas sembradas. Las pérdidas totales en el agro solamente por la falta de lluvia ascienden a 2 mil millones de pesos para 1997.
En 1997, la sequía dañó la agricultura total del país ocasionando incluso la pérdida de cultivos en dos millones 273 mil 502 hectáreas, equivalentes a 3 millones de toneladas de granos, de los cuales, dos millones fueron de maíz y frijol, con un valor superior a los 3 mil 500 millones de pesos. Solamente la producción de frijol tuvo pérdidas de 33% del total de los dos últimos ciclos agrícolas debido a la sequía y heladas registradas, lo que afectó a más de 700 mil productores. Esta situación provocó un déficit interno de más de 200 mil toneladas de producto, que fueron cubiertas por importaciones (Confederación Nacional Campesina, CNC).
Los bajos niveles de lluvia desde principios de la actual década han afectado también la agricultura de riego, ya que el nivel de las presas, que almacenan el agua para el riego, han alcanzado niveles mínimos históricos. Las zonas de riego han disminuido su producción debido a que el almacenamiento de agua en las presas se encontraba en menos de un tercio de su capacidad total, antes de dar inicio al periodo de lluvias (Tabla 9).
El bajo nivel de almacenamiento en las presas, sumado a la reducción en los volúmenes de precipitación, incrementó los daños al campo. Los datos de la Comisión Nacional del Agua, al 16 de abril de 1998, sobre la situación de las 173 presas, indicaban que las presas del centro de la República contaban con sólo 28% de su capacidad, las del sur 62%, las del norte 30% y las del noroeste 29% (El Financiero, 27 abril 1998).
Entre 1991 y 1995 El Niño produjo en Sinaloa una de las sequías más prolongadas en el noroeste de México, provocando mortandad de ganado y pérdidas en la agricultura. La sequía que tanto ha afectado al norte, se extendió desde 1997 a todo el país. Como consecuencia directa en la balanza comercial agropecuaria ha resultado desfavorable para México en los últimos años. En los primeros 4 meses de 1998 se compraron del exterior 1.8 millones de toneladas de maíz, estimándose que las importaciones totales superaron los 6 millones de toneladas que se compraron en 1996, y los 2.8 millones que se compraron en 1997 (La Jornada, 11 mayo 1998). Con estas cifras se demuestra que el país tuvo un déficit comercial de más de 300 millones de dólares en 1997.
La comisión Económica para América Latina (CEPAL) indica que en los países Centroamericanos y algunos del Caribe, el fenómeno El Niño de 1997 ocasionó intensas sequías, que provocaron una caída promedio de 15% en la producción de cereales (El Financiero, 18 diciembre 1997), lo que obligó a estos países a acudir al mercado internacional para satisfacer su consumo nacional. Se estima que la producción mundial de granos en 1997 fue de 381 millones de toneladas, igual a la de 1996. Como la producción humana, se produjo un incremento en los precios internacionales de granos (El Financiero, 9 octubre 1997). En otro rubro, la producción de carne de ganado bovino tuvo un ligero descenso de un millón 330 mil, a un millón 318 mil toneladas a causa de la sequía.
Las pérdidas globales asociadas
a El Niño en los años 1997 y 1998, para todas las actividades
relacionadas suman un total nacional de 19 000 millones de pesos.
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Referencias
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FIGURESreturn to the text. 
Figure 1. Winter 500 Ha atmospheric circulation pattern. a) average and b) during El Niño years (1965-66, 1072-73, 1982-83, 1986-87, 1991-92, 1997-98).
Shadow corresponds to the wind intensity (m/s).
Figure 2. As Figure 1, but for rainfall anomalies (mm/day) in winter a) during El Niño years (1965-66, 1972-73,1982-83,1986-87, 1991-92, 1997-98) and b) during La Niña years (1964-65, 1970-71, 1973-74, 1975-76, 1988-1989, 1998-99). return to the text.
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Figure 3. As Figure 1, but for air surface temperature anomalies (°C) in winter: a) El Niño years, b) La Nña years.
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Figure 4. Rainfall anomalies (mm/day) during El Niño episodes.
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Figure 5. Rainfall anomalies Composite (mm/day) during summer. a) El Niño years (1965, 1972, 1982, 1986, 1991, 1997) and b) La Niña years (1964, 1970, 1973, 1975, 1988, 1998)
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Figure 6. As Figure 5, but for air surface temperature anomalies (°C) in summer. a) El Niño years and b) La Niña years
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Figure 7. Average atmospheric circulation (m/s) at 925 HPa and vertical wind velocity omega (Pa/s) at 700 HPa in summer. Dark shadow corresponds to downward movement while light shadow corresponds to upward movement.
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Figure 8. Average atmospheric circulation anomalies (m/s) at 925 HPa and vertical velocity omega anomalies (Pa/s) at 700 HPa in summer. Dark (light) shadow corresponds to anomaly upward (downward) movement. a) in El Niño years b) in La Niña years.
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Figure 9. El Niño impacts upon summer climate of Mexico.
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Figure 10. Average air temperature for Mexico, Central America and The Caribbean. a)winter and b) summer
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Figure 11. Rainfall climatology (1958 to 1999) (mm/day) for Mexico, Central America and the Caribean. a) in winter b) in summer.
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Figure 12. Summer Tracks and intensities of the hurricanes observed in the Pacific and Atlantic oceans. a) during El Niño years (1982, 1992, 1997) and b) during La Niña years (1985, 1988, 1998).
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Figure 13. Sea surface temperature anomalies (°C) in August 1997.
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Figure 14. Number of hurricanes (black) and tropical storms (light) in the Pacific and Atlantic oceans.
Figure 15. Histograms of rainfall every 15 days (5° X 5°) center to the south of Mexico (17.5N, 97.5W) (light bars) and Central America (12.5N, 87.5W) (dark bars) (after Magaña, et al., 1999). return to text
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Figure 16. Affected forest territory by fires in 1992 to 1998 period in Mexico. Source: SEMARNAP, Mexico.
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Figure 17. Percentage variation of PIB (farms) in Mexico. *Estimated value. Source: INEGI.
Tablesreturne to text Table 1. Cyclone categories according to Saffir Simpson scale.
return to text Table 2. Hurricane statistics during El Niño and No-Niño years in the north eastern Pacific and Atlantic oceans. (after Whitney y Hobgood, 1997; and DeMaria y Kaplan, 1994).
return to text Table 3. Fish captures (live weight) of main species. Mexican Pacific coastline (1996 to 1997)
return to text Table 4. Fish captures (live weight) by federal states in Mexico (1996-1997).
return to text Table 5. Fire-affected forest surface by type of vegetation.
return to text Table 6. Fire statistics over forest surfaces in Mexic by federal states in 1998.
return to text Table 7. Rainfall over more damaged mexican states during 1991 to 1998 dry period (mm).
return to text Table 8. Farm mexican-PIB (millions of pesos according to 1993-year). Source INEGI.
return to text Table 9. Total water storage in dams of the districts of irrigation in Mexico (millions of cubic meters).
