Los ciclones tropicales pueden causar una devastación extensa, como lo demostraron claramente las recientes tormentas que azotaron Jamaica y Filipinas. Los pronósticos meteorológicos precisos, que permiten mayor tiempo de preparación, son cruciales para salvar vidas y se basan en una comprensión más profunda de los sistemas climáticos.
por el Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria
PNAS
Para impulsar este avance, investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (ISTA) y otros han identificado con éxito un patrón climático cíclico previamente desconocido mediante el reanálisis histórico de conjuntos de datos y observaciones satelitales. Los hallazgos se publican en PNAS.
Jiawei Bao aún recuerda volver a casa de la secundaria para ver el pronóstico del tiempo en la televisión. El tiempo abarcaba desde la provincia más septentrional de China, Heilongjiang, hasta la provincia más meridional e isla tropical, Hainan. En invierno, la temperatura entre estas regiones puede variar de fría a templada, con una asombrosa variación de 50 grados Celsius.
«Siempre me fascinó cómo se predecían tales variaciones», recuerda Bao. Esta temprana curiosidad lo impulsó a dedicarse a la climatología.
Avanzamos hasta 2025. Bao es ahora investigador postdoctoral en el grupo de Caroline Muller en la ISTA, donde utiliza la física y las matemáticas para abordar cuestiones fundamentales de la ciencia del clima. Su objetivo es comprender los procesos climáticos y sus consecuencias sociales.
Bao ha identificado un nuevo tipo de oscilación en los trópicos. La oscilación intraestacional tropical, o simplemente TWISO, es un patrón repetitivo que se manifiesta durante varias semanas en las regiones tropicales con lluvia, nubosidad y viento. La investigación se realizó en colaboración con Muller, Sandrine Bony, del Centro Nacional de Investigación Científica (CNRS) de la Universidad de la Sorbona (Francia), y Daisuke Takasuka, de la Universidad de Tohoku (Japón).
El ABC de la circulación atmosférica
Los cambios en las circulaciones atmosféricas a gran escala constituyen un componente esencial de esta oscilación recién identificada. Si bien las circulaciones y oscilaciones atmosféricas son complejas, influyen en nuestra vida cotidiana en forma de viento, fluctuaciones meteorológicas y cambios estacionales.
En casos extremos, su impacto se hace evidente en tormentas tropicales, como huracanes, tifones y ciclones. Estas tormentas pueden tener efectos devastadores, como lo demuestran varios ejemplos recientes: el huracán Melissa en el Caribe y el tifón Kalmaegi, que causó graves daños y muertes en Filipinas antes de azotar Vietnam.
«La circulación atmosférica se refiere al movimiento de aire a gran escala que redistribuye energía, momento y masa de un lugar específico a otro», explica Bao. En las regiones tropicales, señala, la circulación de Hadley es el principal patrón de circulación norte-sur. Se caracteriza por el ascenso del aire en el ecuador y el descenso del aire en las zonas subtropicales.
Por el contrario, la circulación de Walker es el patrón de circulación oeste-este dominante en el Pacífico ecuatorial, con aire ascendente sobre el Pacífico occidental y el continente marítimo (Indonesia, Malasia e islas del Pacífico) y aire descendente sobre el Pacífico oriental.
Oscilación como un péndulo gigante
Además de las circulaciones atmosféricas, las oscilaciones climáticas también desempeñan un papel crucial en el clima de las regiones tropicales. Las oscilaciones son fluctuaciones de los sistemas climáticos, cuya duración varía desde un par de semanas hasta incluso milenios.
«Una oscilación es como un péndulo gigante que oscila de un lado a otro. Cuando oscila en un sentido, podría traer condiciones más cálidas y húmedas. Cuando oscila en el otro, podría traer un clima más frío y seco», explica Bao.
Las oscilaciones a menudo desencadenan condiciones meteorológicas extremas. Un ejemplo claro es El Niño-Oscilación del Sur, que oscila en escalas temporales de dos a siete años y causa condiciones meteorológicas extremas en diversas partes del planeta durante sus diferentes fases.
Bao y sus colegas han detectado un nuevo sistema de oscilación denominado «oscilación intraestacional en todo el trópico». Denominada TWISO, se trata de una oscilación que siempre ha estado presente, pero que había pasado desapercibida hasta ahora.
TWISO: Presente prolongado, recién identificado
Los científicos identificaron TWISO utilizando observaciones satelitales y el reanálisis de conjuntos de datos, desarrollados y mantenidos por instituciones de investigación líderes y compartidos abiertamente con la comunidad científica mundial.
Por ejemplo, Bao utilizó el conjunto de datos ERA5 , proporcionado por el Centro Europeo de Pronósticos Meteorológicos a Plazo Medio (CEPMMP). Este representa la quinta generación de reanálisis climático y meteorológico global, que se remonta a 1940. Además, los datos de observación satelital del Sistema de Energía Radiante de la Tierra y las Nubes (CERES) de la NASA contribuyeron a los hallazgos.
«TWISO es un fenómeno natural que siempre ha estado presente, pero fue identificado recientemente en nuestro artículo mediante el análisis de observaciones históricas y datos de reanálisis», afirma Bao. «La característica que define a TWISO es su coherencia en todo el trópico. Representa una oscilación a gran escala que abarca toda la franja tropical, con variaciones que ocurren en escalas de tiempo intraestacionales de aproximadamente 30 a 60 días».
El pulso de la atmósfera tropical
Durante cada ciclo de oscilación, diferentes componentes del sistema climático tropical, como la temperatura atmosférica, la temperatura superficial del océano, los vientos y la radiación, varían de forma sincronizada. En ese sentido, TWISO puede considerarse el «pulso» de la atmósfera tropical.
Uno de los elementos principales de TWISO es la variación de la convección —el proceso mediante el cual el calor se transfiere a través de un fluido— sobre la «piscina cálida». Esta piscina cálida es una región que abarca el Pacífico occidental y el Continente Marítimo, donde las temperaturas superficiales del mar son las más altas de la Tierra. Es un foco de tormentas eléctricas intensas y persistentes que conectan estrechamente el océano y la atmósfera.
«Descubrimos que la convección en esta región pasa por fuertes ciclos de intensificación y debilitamiento, que juegan un papel central en establecer el ritmo para que todo el sistema climático tropical oscile en conjunto», dice Bao.
¿Base para mejores pronósticos meteorológicos?
Bao y sus colegas señalan que los efectos de TWISO en el clima regional aún son inciertos. Al igual que otras oscilaciones, TWISO representa una desviación del estado normal, lo que a menudo puede provocar fenómenos meteorológicos extremos. Bao destaca que, durante una fase específica de TWISO, la temperatura superficial del mar aumenta, lo que aumenta la probabilidad de formación de ciclones.
Dadas las amenazas anuales que representan las tormentas tropicales, un pronóstico meteorológico preciso es crucial para salvar vidas y medios de subsistencia, planificar evacuaciones y preparar respuestas ante desastres. Sin embargo, predecir el clima tropical con uno o dos meses de antelación sigue siendo un gran desafío. Dado que TWISO sigue patrones consistentes durante 30 a 60 días, representa una oportunidad para mejorar la previsibilidad en este período.
«Al comprender TWISO, podríamos mejorar nuestra capacidad para predecir la probabilidad de formación de ciclones tropicales, lo que nos permitirá emitir alertas más tempranas y ayudar a minimizar los riesgos y daños que causan. Planeamos abordar esto en futuras investigaciones», afirma Bao.
Más información: Bao, Jiawei, Oscilaciones intraestacionales en todo el trópico, Actas de la Academia Nacional de Ciencias (2025). DOI: 10.1073/pnas.2511549122 . doi.org/10.1073/pnas.2511549122
